ALÜMİNYUM ALAŞIMININ KUSURLARI - AdTech Metalurji Malzemeleri Ltd. Şti.

06 Şubat ALÜMİNYUM ALAŞIMINDAKİ KATILAŞMA KUSURLARININ İNCELENMESİ

Posted at 03:44h in Haberler by AdTech 0 Comments

0 Likes

ALÜMİNYUM ALAŞIMINDAKİ KATILAŞMA KUSURLARININ İNCELENMESİ

Çift oksit filminin sürüklenmesi
(1) Kırılan dalga, yüzey türbülansı sonucu oluşur. (2) Oksit filmlerin ıslanmamış iki kenarı birbirine temas eder.
(3) Çatlak benzeri bir kusur olarak çift oksit tabakası, ana sıvının içine gömülmüştür.

Sürükleme Kusurları
Çift tabakalı filmlerin ve bunlara bağlı kabarcıkların sürüklenmesine neden olan yüzey türbülansı.
A – B:- Küçük sürüklenen kabarcıklar, çift tabakada gözenekler oluşturur.
C ve D:- Büyük kabarcıklar suda yüzer ve başka bir yerde yakalanmadan ya da sonunda ayrılmadan önce arkalarında izler bırakır.

Sürükleme Kusurları

Bifilm'in gelişimi

Sarmak
Bifilm, sıkıştırılarak ve bükülerek kompakt ve kıvrımlı bir şekle getirilir.
Yüzeyin altındaki sıvıda kütle türbülansı meydana gelirse, Re > 2000

Açılma
Dökümün doldurulması tamamlandı, Re<2000
Alümina tabakası üzerinden gazın çökelmesi
Dendritler arası gözenek oluşumu
Döküm malzemesinin özelliklerini tanımlar

Hidrojen İçeriği ve Dendrit Kollarının Aralığının Etkisi

Sol alt köşe:
Mikro enflasyon

Sağ alt köşe:
Katılaşma sürelerinin kısa olduğu durumlarda, hidrojen içeriğinin artmasıyla gözenek yoğunluğu artar.

Sol üst:
Birden fazla gözenekten oluşan kümeler.

Sağ üst köşe:
Katılaşma süreleri uzadıkça, hidrojen içeriğinin artmasıyla gözenek yoğunluğu azalır.

Su Altında Kalan Filmlerden Kaynaklanan Sorunlar
İşleme Sorunu
Elit oksitler, metalin kendisinden çok daha serttir; bu da işleme sırasında sürtünmeye neden olarak göze hoş görünmeyen oluklar bırakır.
• Bu tür sorunlarla karşılaşılması sonucunda aletin kesici kenarı genellikle çentiklenir veya körelir.

Sızıntı Sızdırmazlığı
elit 5 mm ve daha ince kesitli dökümlerde, film kusurları kalıp boşluğunun bir duvarından diğerine uzanarak döküm boşluğunun yüzeyleri arasında bir sızıntı yolu oluşturabilir.
• Kabarcık kusurları, sızdırmazlık açısından özellikle sorun teşkil eder; zira bu kusurlar mutlaka bir döküm yüzeyinden başlayarak üstteki yüzeye uzanır.
Akışkanlık
elit Temiz eriyik, kirli eriyikten her zaman daha akışkandır ve daha düşük bir sıcaklıkta dökülebilir.
• Birikmiş faydalar oldukça değerlidir.

Mekanik Özellikler Üzerindeki Etkisi: UTS ve Uzama
elit Dendrit kollarının aralığı artar
elit seviyedeki güç azalır
elit Uzama Azalır
Kırılma mukavemeti
elit Azalır
elit Yorgunluk özellikleri azalır
Korozyon
• Korozyon çukurları ve korozyon lifleri, esas olarak sürüklenen döküm kusurlarında ortaya çıkar.

Katılaşma kusurlarının giderilmesi
Gaz Giderme

Çeşitli gaz giderme aşamalarını gösteren şematik şema

Gaz Giderme
Sıvı alüminyumdan hidrojeni uzaklaştırmak için bir gaz giderme işlemi şarttır.
Gaz akışı, tahliye gazları, vakumla gaz giderme ve ultrasonik titreşim, gaz giderme yöntemleri olarak kullanılabilir. En yaygın yöntem, fırının tabanına yakın bir noktadan inert veya reaktif gazların fışkırtılmasıdır.
elit Boşaltma gazları genellikle Ar veya bu gazların bir karışımıdır. Erimiş metal içinden geçerken, başlangıçta düşük hidrojen içeriğine sahip olan kabarcıklar, erimiş metalden hidrojen emer ve ardından yüzeye çıkar.
elit Bu gaz giderme yöntemi için erime sıcaklığı, gaz kabarcıklarının boyutu ve gaz bileşimi önemli faktörlerdir. Sıvı alüminyumun sıcaklığı 60 °C arttığında hidrojenin çözünürlüğü iki katına çıkar.
elit Gaz kabarcıklarının boyutu, alan/hacim oranını (A/V) belirler. Yüksek gaz giderme verimliliği için A/V oranının en üst düzeye çıkarılması gerekir; 5 mm’den küçük kabarcıklar en etkili olanlardır.

Kapsama çıkarma

Filtre malzemesinin şematik gösterimi

Kapsama çıkarma
Alüminyum oksit ve magnezyum gibi kalıntılar, külçelerden ya da eritme ve döküm sırasında havadaki oksijenle veya nemle meydana gelen reaksiyonlardan kaynaklanır.
elit Döküm endüstrisinde bu kalıntıları gidermek için fırında çökeltme, yüzdürme ve süzme yöntemleri kullanılmaktadır.
elit Yüzeye çıktıklarında, sıyırma yoluyla temizlenebilirler. Ancak bu akı maddeleri, Cl, F veya P gibi zararlı elementler içerir.
elit İşlemden sonra eriyik içinde kalması durumunda, akıtıcı maddenin kendisi dökümde bir kalıntı oluşturabilir. Ergitme işlemi sırasında yapılan temizlemenin ardından, kalıp içindeki bir filtre, dolum işlemi sırasında akıtıcı maddeler, seramik parçacıkları veya oksit tabakası gibi kalıntıların giderilmesine yardımcı olabilir.
• Kapsül içerikleri, filtrenin ön yüzünde veya giriş yüzünde tutulabilir ve filtre keki katmanları oluşturabilir.

Sürüklenen filmin giderilmesi
Suya daldırıldığında, film depolanmış gazları tüketerek büyümeye devam eder; oksijeni oksitler, azotu nitritler oluşturmak için kullanır; diğer gazlar ise çözeltiye geçer.
Sonunda tüm gazlar tüketilmiş olacak ve sızıntılara, kabarcık oluşumuna, oyuklara ve çatlaklara neden olan filmin en zararlı etkileri ortadan kalkmış olacaktır.
elit. Bu, sürüklenen filmin kendiliğinden devre dışı kalması olayı genellikle metalin basınca maruz kaldığı durumlarda meydana gelir (sıkıştırma dökümü (50-150 MPa), sıcak izostatik presleme (200 MPa); hatta sadece 0,7 MPa gibi orta düzeyde bir basınç uygulanan kum dökümünde bile bazı faydalar elde edilmektedir).