Тріщини

Гарячі тріщини – це наскрізні чи некрізні розриви в тілі відливки зі стінками, покритими шаром окислів, і з нерівними краями. Причини їхньої появи:

• відсутність плавних переходів від масивних до тонких частин і галтелей у місцях переходів;

• відсутність усадочних ребер у кутах і в місцях розігріву форми рідким металом ( біля живильників );

• недостатнє число холодильників у масивних частинах відливки, у місцях переходів і у вузлах, що приводить до неоднакової усадки окремих частин відливки при охолодженні;

• гальмування усадки виступаючими частинами форми і стержнями з занадто грубими і неправильно поставленими каркасами;

• несвоєчасний розподіл форми після заливання (особливо прибутків, виступаючих частин, ливникових систем);

• рання вибивка відливок з форм;

• занадто міцні непіддатливі формувальні і стержневі суміші;

• невідповідність хімічного складу металу як по шкідливих домішках, так і по елементах, що сприяє збільшенню усадки;

• заливання нерозкисленним металом .

Усунення утворення гарячих тріщин, зводиться до конструктивних змін відливок і створенню форм і стержнів, що забезпечують нормальну піддатливість їх у період затвердіння. Піддатливість середніх і великих стержнів забезпечується утворенням порожнини, тобто застосуванням оболонкових стрижнів. Стінка оболонкового стрижня при рідкоскляних кріпленнях повинна бути прогріта до 600 -700ºС.

Холодні тріщини являють собою наскрізні або некрізні розриви в тілі відливки з зернистим зламом і чистою (не окисленою) поверхнею. Причини їхнього утворення в основному ті ж, що і гарячих але крім них є інші, властиві тільки холодним тріщинам :

• термічне гальмування усадки при різному остиганні і скороченні масивних і тонких частин відливки в області виникнення пружних деформацій ;

• механічне гальмування стержнями і виступаючими частинами форм при усадці відливки;

• масивні прибутки, непіддатливість затверділої ливникової системи;

• недостатня тривалість витримки відливок у формі;

• низька теплопровідність матеріалу відливки.

І гарячих і холодних тріщин можна уникнути при строгому дотриманні технології лиття (виплавка і розливання металу у форми, виготовлення форм і стрижнів, витримка відливок у формах, їх вибивка й очищення).

Високі залишкові напруги литих деталей можна знизити термічною обробкою й обробку в дрібометній камері чи камері електрогідроочищення.

Ливарні напруги в поверхневих шарах очищених відливок вимірюють без попередньої підготовки поверхні приладами магнітної анізотропії. Дані по залишкових поверхневих напругах з успіхом використовуються при розробці конструкцій литих деталей, визначенні ефективності термічної обробки і різних видів очищення, виявленні впливу умов експлуатації на розвиток внутрішніх напружень у литих деталях.

Так, виміром поверхневих напруг у пресового ковальського інструмента зі сплаву 3000Х30МФ установлено, що дробеметне очищення знижує їх на 30-40%, а експлуатація з інтенсивним термоударом на 70-80%. Установлено також, що в місцях підведення металу у виливок поверхневі напруги в 2,5-3,0 рази вище.

Особливо перспективне застосування датчиків магнітної анізотропії для визначення стану литих деталей у процесі експлуатації, якості термічної обробки (ходові колеса, барабани, муфти вантажопідйомних механізмів, прокатні валки, рейки і хрестовини глухих схрещень на транспорті і т.д.). Це дозволить вчасно ремонтувати деталі і підвищити їхню надійність.