Các lỗi đúc phổ biến: Nguyên nhân và phương pháp phòng ngừa

Trong quá trình sản xuất đúc, lỗi là một hiện tượng thường gặp có thể gây ra tổn thất đáng kể cho nhà sản xuất. Việc hiểu rõ nguyên nhân và áp dụng các biện pháp phòng ngừa hiệu quả là rất quan trọng để đảm bảo chất lượng. Dưới đây là các lỗi đúc phổ biến nhất cùng với nguyên nhân và giải pháp được đề xuất.

1. Độ xốp (Bong bóng, Lỗ nghẹt, Túi)

Đặc điểm: Độ xốp trong vật đúc xuất hiện dưới dạng các lỗ bên trong bề mặt, có hình dạng thay đổi từ tròn đến không đều. Nhiều lỗ có thể tạo thành các túi khí bên dưới bề mặt, thường có hình quả lê. Các lỗ nghẹt có xu hướng có hình dạng thô, không đều, trong khi các túi thường lõm với bề mặt nhẵn hơn. Các lỗ sáng có thể được phát hiện bằng mắt thường, trong khi các lỗ kim trở nên rõ ràng sau khi xử lý cơ học.

Nguyên nhân:

• Nhiệt độ làm nóng khuôn quá thấp khiến kim loại lỏng nguội nhanh khi đổ vào.
• Thiết kế khuôn không có hệ thống thoát khí phù hợp, dẫn đến khí bị giữ lại.
• Sơn hoặc lớp phủ không phù hợp và thông gió kém.
• Các lỗ và hố trong khoang khuôn gây ra hiện tượng giãn nở khí nhanh chóng, tạo thành các lỗ nghẹt.
• Bề mặt khoang khuôn bị ăn mòn và không được làm sạch.
• Nguyên liệu thô (lõi) được bảo quản không đúng cách hoặc không được làm nóng trước khi sử dụng.
• Chất khử kém hoặc liều lượng và thao tác không đúng.

Phương pháp phòng ngừa:

• Làm nóng khuôn hoàn toàn và đảm bảo lớp phủ (như than chì) có kích thước hạt phù hợp để thoáng khí.
• Sử dụng phương pháp đúc nghiêng để phân phối đều.
• Bảo quản nguyên liệu ở nơi khô ráo, thông gió và làm nóng trước khi sử dụng.
• Chọn chất khử hiệu quả (ví dụ: magie).
• Kiểm soát nhiệt độ rót để tránh làm nguội quá nhanh hoặc quá nóng.

2. Co ngót

Đặc điểm: Các khuyết tật co ngót là các lỗ thô xuất hiện trên bề mặt hoặc bên trong vật đúc. Co ngót nhẹ bao gồm các hạt thô rải rác và thường xảy ra gần các rãnh, ống đứng, các phần dày hoặc các khu vực có độ dày thành khác nhau.

Nguyên nhân:

• Nhiệt độ khuôn không hỗ trợ quá trình đông đặc theo hướng.
• Lựa chọn lớp phủ không phù hợp hoặc độ dày lớp phủ không đều.
• Vị trí đúc không chính xác trong khuôn.
• Thiết kế ống rót kém, dẫn đến việc bổ sung kim loại không đủ.
• Nhiệt độ rót quá thấp hoặc quá cao.

Phương pháp phòng ngừa:

• Tăng nhiệt độ khuôn để hỗ trợ quá trình đông đặc đều.
• Điều chỉnh độ dày lớp phủ và đảm bảo phủ đều.
• Sử dụng phương pháp gia nhiệt hoặc cách nhiệt khuôn cục bộ để ngăn ngừa hiện tượng co ngót cục bộ.
• Áp dụng khối đồng nóng hoặc làm mát để kiểm soát tốc độ làm mát.
• Thiết kế bộ tản nhiệt trong khuôn hoặc sử dụng phương pháp phun nước để tăng tốc độ làm mát.
• Sử dụng các bộ phận làm lạnh có thể tháo rời bên trong khoang để sản xuất liên tục.
• Thêm thiết bị áp suất vào ống đứng và thiết kế hệ thống cổng chính xác.

3. Lỗ xỉ (Xỉ thông lượng và Xỉ oxit kim loại)

Đặc điểm: Lỗ xỉ là lỗ sáng hoặc tối trong vật đúc, thường chứa đầy xỉ hoặc các chất gây ô nhiễm khác. Chúng có thể có hình dạng không đều và thường được tìm thấy gần rãnh hoặc góc đúc. Xỉ thông lượng có thể khó phát hiện ban đầu nhưng sẽ nhìn thấy được sau khi loại bỏ. Xỉ oxit thường xuất hiện trong các cửa lưới gần bề mặt, đôi khi ở dạng vảy hoặc đám mây không đều.

Nguyên nhân:

• Quy trình nấu chảy và đúc hợp kim không đúng, bao gồm thiết kế hệ thống cổng kém.
• Bản thân khuôn thường không gây ra lỗ xỉ; sử dụng khuôn kim loại có thể giúp ngăn ngừa khuyết tật này.

Phương pháp phòng ngừa:

• Thiết kế hệ thống gating một cách chính xác và cân nhắc sử dụng bộ lọc sợi đúc.
• Sử dụng phương pháp đổ nghiêng để giảm sự hình thành xỉ.
• Chọn tác nhân tổng hợp chất lượng cao và duy trì kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt.

Bằng cách hiểu những khiếm khuyết phổ biến này và tuân theo các phương pháp phòng ngừa được khuyến nghị, các xưởng đúc có thể cải thiện chất lượng sản xuất và giảm thiểu các lỗi tốn kém. Hãy theo dõi Phần 2, nơi chúng tôi sẽ đề cập đến các khiếm khuyết đúc phổ biến khác và giải pháp khắc phục.