6. Трещины, коробление в отливках. Виды трещин, механизм образования, меры предупреждения.


В отливках в результате неравномерного затвердевания тонких и толстых частей и торможения усадки формой при охлаждении возникают напряжения. Эти напряжения тем выше, чем меньше податливость формы и стержней. Если величина напряжений превысит предел прочности литейного сплава в данном участке отливки, то в ее теле образуются горячие и холодные трещины. Если литейный сплав имеет достаточные прочность и пластичность и способен противостоять действию возникающих напряжений, искажается форма отливки.

Внутренние напряжения:

Термические - при разности стенок или сложности отливки (охлаждение с разной скоростью);

Фазовые – при переходе из одной фазы в другую;

Усадочные

Если σл> σт – искривление отливки.

Если σл> σв – трещины в отливке(горячие и холодные).

σл= σт+ σф+ σус

Горячие трещины в отливках возникают в процессе кристаллизации и усадки металла при переходе из жидкого состояния в твердое, при температуре близкой к температуре солидуса. Горячие трещины проходят по границам кристаллов и имеют окисленную поверхность.

Меры предупреждения:

Необходимо создавать условия, способствующие формированию мелкозернистой структуры; обеспечивать одновременное охлаждение тонких и толстых частей отливок; увеличивать податливость литейных форм; по возможности снижать температуру заливки сплава.


Холодные трещины возникают в области упругих деформаций, когда сплав полностью затвердел. Тонкие части отливки охлаждаются и сокращаются быстрее чем толстые. В результате в отливке образуются напряжения, которые вызывают появление трещин. Образуются: при t<tликв.; от усадочных напряжений; не только в процессе охлаждения, но и в процессе эксплуатации.

Меры предупреждения:

Необходимо обеспечивать равномерное охлаждение отливок во всех сечениях путем использования холодильников; применять сплавы для отливок с высокой пластичностью; проводить отжиг отливок и т.п.


Коробление – изменение формы и размеров отливки под влиянием напряжений, возникающих при охлаждении.

Меры предупреждения:

Необходимо увеличивать податливость формы; создавать рациональную конструкцию отливки и т.п.







Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.