金属バルブの鋳造材料の欠陥 - 気孔と収縮気孔

どんな鋳造にも欠陥があります。これらの欠陥の存在は、鋳造の内部品質に大きな隠れた危険をもたらします。これらの欠陥を製造工程で解消するための溶接修理も、製造工程に大きな負担をもたらします。.特に、バルブは圧力と温度にさらされる薄肉鋳造品であるため、内部構造のコンパクト化は非常に重要です。したがって、鋳物の内部欠陥は、鋳物の品質に影響を与える決定的な要因になります。

バルブ鋳物の内部欠陥には、主に気孔、スラグ介在物、収縮気孔、亀裂が含まれます。

主な欠点の一つをご紹介します----気孔と引け巣

(1)毛穴:

気孔はガスによって発生し、穴の表面は滑らかで、鋳物の内部または表面近くに発生し、形状はほとんどが円形または楕円形です。

毛穴を生成する主なガス源は次のとおりです。

①金属に溶存している窒素と水素は、鋳物が凝固する過程で金属に取り込まれ、金属光沢気孔を持つ閉じた円形または楕円形の内壁を形成します。

②造形物中の水分や揮発性物質が加熱によりガス化し、内壁が焦げ茶色の気孔が形成されます。

③ 金属の注湯工程では流れが不安定なため、空気を巻き込んで気孔を形成します。

毛穴の欠陥を防ぐ方法：

①製錬では、錆びた金属原料を極力使用せず、道具や柄杓を焼いて乾燥させる。

②溶鋼を高温で放出し、低温で注入し、溶鋼を適切に沈静させてガスの浮遊を促進する。

③ 注入ライザーのプロセス設計は、ガスの混入を避けるために溶鋼の圧力水頭を増加させ、合理的な排気のための人工ガス経路を設定する必要があります。

④成形材料は、含水率とガス発生を抑え、通気性を高め、砂型と中子を可能な限り焼いて乾燥させる必要があります。

(2)引け巣(ゆるみ)：

これは、鋳物内部 (特にホット ジョイント) の一貫した、または不連続な円形または不規則な空洞 (空洞) であり、内面が粗く、色が濃くなっています。粒子は粗く、ほとんどが樹枝状で、1 か所以上に集まり、水圧試験中に漏れが発生しやすくなります。

引け巣（緩い）の理由：

金属が液体状態から固体状態に固化すると、体積が収縮します。鋳鋼の引け巣は、基本的に、連続凝固プロセスの不適切な制御によって引き起こされます。これは、ライザーの設定が正しくないこと、溶鋼を注ぐ温度が高いこと、および大きな金属収縮によって引き起こされる可能性があります。

引け巣の防止方法（緩い）：

①溶鋼が順次凝固するように鋳造システムを科学的に設計し、最初の凝固部分を溶鋼で補う。

②立上り、補助金、内外の冷鉄を適正かつ合理的に設定し、順次凝固を確実にする。

③溶鋼を注入する際、最後にライザー上から注入することで、溶鋼温度の確保と溶鋼の供給、ひけ穴の発生を少なくすることができます。

④注湯速度は高速注湯より低速注湯の方が順次凝固しやすい。

⑤注湯温度が高すぎないこと。溶鋼は高温で放出され、鎮静後に注がれます。これは引け巣の減少に役立ちます。