Contracția metalului și tipurile sale: definiții, caracteristici, posibile probleme

Contracția metalelor și tipurile sale: definiții, caracteristici, probleme posibile

Proprietățile de turnare ale aliajelor joacă un rol imens în producția de piese turnate, calitatea lor și conformitatea cu caracteristicile specificate. Există mai mulți indicatori importanți, iar unul dintre aceștia este contracția. Aceasta este cauza defectelor de turnare nedorite, cum ar fi chiuvetele de contracție, porozitatea etc. Contracția metalului este întotdeauna luată în considerare la dimensionarea matrițelor pentru piese turnate și la elaborarea standardelor de proces, la selectarea echipamentelor. De asemenea, se acordă atenție coeficienților de contracție (așa-numitele caracteristici numerice ale modificărilor dimensiunilor pieselor turnate rezultate, dar după cristalizare și răcire).

Ce se numește „contracție” a metalului și tipurile sale

Contracția este capacitatea unui metal de a-și modifica volumul în jos atunci când starea topită se răcește și se solidifică când ajunge la temperatura ambiantă. Este un fenomen negativ care duce la formarea de defecte și erori în geometria pieselor.

Se disting două tipuri de contracție a metalelor:

Ambele sunt exprimate în procente. Prin numele lor este clar că în primul caz există în principal o scădere a dimensiunilor liniare ale piesei turnate, iar în al doilea — a volumului.

Linear: caracteristici, alocație

Linear reprezintă diferența în geometria modelului și a produsului (turnare), care este obținută de acesta în fapt. Principalul motiv al apariției sale este o caracteristică precum compresia termică a produsului turnat la răcirea la temperatura camerei t 0 . Scăderea ulterioară a dimensiunilor este deja legată de coeficientul termic de dilatare liniară, care, de regulă, este o treime din coeficientul volumetric. Acesta poate fi chiar mai mare în funcție de stresul termic al procesului.

În metalurgie, se utilizează valori calculate pentru toleranța corectă la contracție. Pentru oțeluri și aliaje de titan, aceasta poate fi cuprinsă între 2-2,5%, dar pentru fonta cenușie poate fi de până la 1%. Retracția liniară a aluminiului la turnarea magneziului, cuprului și a altor metale neferoase variază între 0,8% și 1,8%.

Retracția volumetrică și particularitățile sale

Volumetric, după cum sa menționat, se numește cel în care există o scădere a volumului produsului în timpul solidificării sale. O astfel de contracție se manifestă prin formarea porozității de contracție sau a chiuvetelor. Valorile calculate arată că pierderea medie este de cinci până la șapte procente din volumul piesei turnate/detailului și, în mod interesant, cea mai mare parte a reducerii are loc în etapa de cristalizare.

Există cazuri în care, în timpul cristalizării, metalul prezintă nu o scădere, ci o creștere a volumului (fenomen direct proporțional cu contracția) și o deplasare a topiturii de la limitele formei. Acest comportament este tipic pentru aliajele de aluminiu cu un conținut de siliciu mai mare de 20 %. Prin urmare, acestea au o contracție foarte redusă.

După cum se poate observa, toate aliajele și metalele au un comportament diferit în funcție de mulți factori. În fonta cenușie, de exemplu, formarea porozităților de contracție și a chiuvetelor este aproape inexistentă, datorită faptului că în timpul cristalizării reducerea volumului este compensată de grafit.

Data ultimei actualizări: 7-21-2024