فرآیند ریختهگری طلا، با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی، این فرآیند پیچیدهتر شده و نیازمند دانش و مهارتهای تخصصی شده است. با این حال، حتی با وجود پیشرفتهای تکنولوژیکی، عیوب ریخته گری طلا مانند حفرات انقباضی و تخلخل، مکها، اعوجاج قطعات نهایی، آخالهای غیرفلزی و عیوب سطحی ممکن است در قطعات مشاهده شوند. این عیوب میتوانند ناشی از عدم کنترل دقیق پارامترهای فرآیند، استفاده از مواد اولیه نامناسب یا طراحی نادرست قالب باشند.
با توجه به اهمیت ریخته گری این فلز گرانبها، شرکت متالکست با رعایت تمامی نکات در تعیین کیفیت نهایی قطعات، به ساخت آنها میپردازد. ما در متالکست خدمات تخصصی ریخته گری طلا، انواع چکش و گوی ها، انواع رینگ ها، انواع لوله ها، انواع گایدهای راهنما و … را به صورت تخصصی توسط کارشناسان انجام میدهیم برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد خدمات ریخته گری با مجموعه متالکست، کلیک کنید.
در این مقاله، به بررسی علمی دلایل ایجاد این عیوب، تأثیر آنها بر خواص مکانیکی و متالورژیکی قطعه و راهکارهای کاهش و کنترل آنها پرداخته میشود. با شناخت دقیق این عیوب، میتوان فرآیند ریختهگری را بهینه کرده و به تولید قطعاتی با کیفیت بالا و خواص مکانیکی مطلوب دست یافت. همراه ما باشید.
محتوا
حفرات انقباضی و تخلخل، از مهمترین عیوب ریخته گری طلا
از مهمترین عیوب ریخته گری طلا، میتوان به حفرات و مکهای انقباضی اشاره کرد که در اثر تغییر حجم در هنگام انجماد ایجاد میشوند. این تخلخلهای انقباضی و البته سایر تخلخلها میتوانند ابعاد مختلفی داشته باشند که این ابعاد تحت تاثیر عوامل زیر تغییر میکند:
ضخامت قطعه: هر چه قطعه ضخیمتر باشد، احتمال افزایش اندازه تخلخلها بالا میرود.
عملیات بهسازی: عملیات بهسازی، موجب تشکیل تخلخلهای گازی درشت و کرویشکل میشود.
تعداد جوانه: هر چه تعداد جوانهها در هنگام ریخته گری بیشتر باشد، اندازه دانه کوچکتر و در نتیجه ابعاد تخلخلها نیز کمتر خواهد بود.
با کنترل عوامل زیر میتوان مقدار تخلخلها را کنترل کرد:
- عملیات فیلتر کردن و افزایش تمیزی مذاب
- کنترل دمای ریختن مذاب در قالب
- کنترل زمان خارج شدن قالب از کوره
- کنترل سرعت انجماد (هر چه سرعت انجماد بالاتر باشد، میزان تخلخلها کمتر خواهد بود)
- بهینه سازی سیستم راهگاهی
- کنترل اختلاف حلالیت گاز در حالت مذاب و جامد
گفتنیست که تخلخلهای انقباضی عمدتا ظاهری دندریتی دارند. حفرات انقباضی، از عیوبی به شمار میروند که در ریخته گری فلزات دیگر از جمله چدن نیز مشاهده میشوند. ریخته گری آلیاژهای چدنی با چالشهایی روبرو است که در صورت عدم شناخت آنها، نمیتوان قطعاتی باکیفیت تولید کرد. جهت شناخت عیوب ریخته گری چدن و راهکارهای رفع آنها میتوانید مقاله ما در این خصوص را مطالعه نمایید.
تخلخل ها و مک گازی، عیوب رایج در ریخته گری طلا
یکی از عیوب ریخته گری طلا، عیوب گازی هستند که به وفور در ساخت قطعات دیده میشوند. علت اصلی ایجاد این عیوب، تشکیل ترکیبات گازی در اثر واکنشهای موجود در مذاب است. گازهایی چون هیدروژن در مذاب حل میشوند و با وجود اینکه بسیاری از گازها با کاهش حلالیت در مذاب از آن خارج میگردند، بخشی از گاز در مذاب محبوس میماند. در اثر این رخداد، مکهای گازی و تخلخل در قطعه ایجاد میشوند.
برخلاف ظاهر تخلخلهای انقباضی، مکهای گازی معمولا ظاهری کروی شکل، منظم و با قاعده دارند.
اگرچه نمیتوان به طور کامل از ایجاد این عیب جلوگیری کرد، اما میتوان میزان این تخلخلها را کنترل نمود. برای رفع این عیوب در ریخته گری طلا میتوان اقدامات زیر را انجام داد:
- ریخته گری در خلا و در محیطهای با گازهای بیاثر
- پیشگرم قالب پیش از ریخته گری
- طراحی سیستم راهگاهی مناسب
- استفاده از روشهای ریخته گری مناسب
- انتخاب اکسیدکنندههای مناسب
در صورت عدم رعایت نکات مذکور، حفرات انقباضی در ریخته گری پیوسته نیز مشاهده میشوند. این حرفهها و موارد این چنینی از عیوب این روش است. برای آشنایی با دیگر عیبهای این روش، مقاله عیوب ریخته گری پیوسته را مطالعه فرمایید.
آخال های غیر فلزی در قطعات ریخته گری
یکی دیگر از عیوب ریخته گری طلا، آخالهای فلزی هستند که در نتیجه روش ذوب نادرست یا استفاده از مواد اولیه نامناسب ایجاد میشوند. در ریخته گری طلا، اکسیداسیون قالب منشا اصلی این عیب به شمار میرود. حفرات ماسهای معمولا ناشی از استحکام سطحی پایین قالب هستند و در ریخته گری دقیق رخ میدهند. به روشهای زیر میتوان از بروز این عیب جلوگیری کرد:
- استفاده از ماهیچه ماسهای متناسب با فرایند
- متناسب بودن اندازه ماهیچه ماسهای با قالب بیرونی
- تمیز بودن قالب در هنگام قرار دادن ماهیچه در قالب
در مجموع، در صورت عدم رعایت اصول در مراحل مختلف ریخته گری (مراحلی که در مقاله ریخته گری چیست نیز بررسی شدهاند)، ممکن است این عیب رخ دهد. بنابراین، توصیه میشود که این فرایند با کنترل دقیق فرایندها انجام گیرد.
انقباض و اعوجاج قطعات
در اثر ریخته گری نادرست طلا، ممکن است در قطعه عیب انقباض و اعوجاج اتفاق افتد. از این عیب میتوان با کمک راهکارهای زیر جلوگیری کرد:
- کنترل دمای بهینه قالب و سازگاری آن با نوع آلیاژ
- جلوگیری از سرد شدن سریع با استفاده از یک سیستم خنککننده برای به حداقل رساندن انقباض
- استفاده از آلیاژی خاص که دارای ثبات ابعادی است.
عیوب سطحی
در هنگام ریخته گری، برخی عیوب از جمله زبری سطح، سوراخ شدن یا ترک خوردن ممکن است رخ دهد. این عیوب ریخته گری طلا موجب میشوند که قطعات در نهایت ظاهر نامناسبی داشته باشند. برای جلوگیری از بروز چنین عیوبی میتوان راهکارهای زیر را در نظر گرفت:
- استفاده از قالبهای باکیفیت که قبل از استفاده به خوبی تمیز شده باشند.
- فیلتر کردن مذاب فلز برای حذف ناخالصیها و ذرات جامدی که ممکن است منجر به بروز عیب شوند.
- از بین بردن موم باقیمانده با استفاده از چرخههای سوزاندن مناسب موم (در ریخته گری لاست وکس)
- استفاده از اتمسفرهای کنترلشده برای جلوگیری از اکسیداسیون در قالب و ایجاد عیوب سطحی در قطعه نهایی
به طور کلی، در ریخته گری طلا، بروز عیوبی که در این مقاله نام برده شد محتملتر از سایرین است. با این حال بروز سایر عیوب را نمیتوان نادیده گرفت. در مقاله انواع عیوب ریخته گری، میتوانید با دیگر عیبهای رایج آشنا شوید.
ریخته گری با کیفیت طلا، با شرکت متالکست
میتوان گفت که عیوب ریخته گری طلا، اگرچه اجتنابناپذیر هستند، اما با شناخت دقیق آنها و اعمال راهکارهای مناسب میتوان بروز آنها را به حداقل رساند. کنترل دقیق پارامترهای فرآیند، استفاده از مواد اولیه با کیفیت، طراحی مناسب قالب و بهینهسازی سیستم راهگاهی، از جمله مهمترین عوامل در کاهش عیوب ریخته گری طلا محسوب میشوند.
برای دستیابی به محصولات با کیفیت بالا و ماندگاری طولانی، همکاری نزدیک بین طراحان، مهندسان و تکنسینهای تولید ضروری است. شرکت متالکست با بهرهگیری از دانش و تجربه متخصصان خود، خدمات حرفهای ریختهگری طلا را ارائه میدهد و به مشتریان خود کمک میکند تا به محصولات با کیفیت و استانداردهای جهانی دست یابند. در سایت متالکست، میتوانید اطلاعاتی جامع در خصوص علم ریخته گری و همچنین خدمات ارائه شده توسط این شرکت دریافت نمایید.
