Qu'est-ce qui provoque des défauts de porosité dans les pièces moulées en bronze?

Les pores des pièces moulées en cuivre (y compris le laiton, le bronze, le cuivre violet, etc.) sont des défauts de moulage courants, généralement causés par l'évolution du gaz dans le métal fondu, un mauvais échappement du sable ou des moules de moulage, des processus de fusion incorrects et d'autres facteurs. Voici des raisons et des solutions spécifiques:

1 、 Types et caractéristiques des stomates 1 Caractéristiques des pores précipités: petits, dispersés, circulaires ou elliptiques, principalement situés dans des parties épaisses des pièces moulées ou au point de solidification finale. Raison: les gaz dissous dans du liquide de cuivre (comme H ₂ CO 、 La vapeur d'eau précipite et forme des bulles pendant la solidification.  

2. Caractéristiques des pores réactifs: parois des pores lisses ou oxydées, apparaissant souvent sur ou près de la surface des pièces moulées. Raison: le liquide de cuivre réagit chimiquement avec le sable de moulage, le revêtement ou les scories pour générer des gaz (comme le CO ₂, donc ₂).  

3. Caractéristiques des pores roulés: forme irrégulière, souvent accompagnée d'inclusions de laises, distribuées le long de la direction de l'écoulement métallique. Raison: Pendant le processus de versement, le gaz est entraîné dans le métal fondu (comme un versement turbulent et un mauvais échappement).  

2 、 Analyse des causes principales

1. Absorption d'hydrogène pendant le processus de fusion (facteur clé): le liquide de cuivre est très susceptible d'absorber l'hydrogène gazeux à des températures élevées (en particulier le cuivre et le bronze d'étain), et la solubilité de l'hydrogène baisse fortement pendant la solidification, formant des pores. Source: Le matériau du four est humide, grasse ou contient de la matière organique (comme le cuivre recyclé contenant de l'huile et de la graisse). L'environnement de fusion a une humidité élevée (comme ne pas déshumidifier pendant la saison des pluies). Combustion de carburant insuffisante (four à gaz, COKE FOURNE produit une vapeur d'eau).  

2. La désoxydation insuffisante entraîne l'oxydation du liquide de cuivre pour former Cu ₂ O, qui réagit avec l'hydrogène: Cu ₂ O + H ₂ → 2CU + H ₂ O ↑ * *, et la vapeur d'eau forme des pores. Couramment vu dans: bronze phosphore (nécessitant une désoxydation du phosphore), laiton (désoxydation de l'ébullition du zinc insuffisante).  

3. La conception incorrecte du système de versement peut entraîner une vitesse de versement excessive, une hauteur de grille élevée ou une zone transversale insuffisante de la carot Des canaux de colonne montante ou d'échappement insuffisante empêchent les gaz de s'échapper.  

4. Problèmes de sable / moisissure: Mauvaise perméabilité de l'air des moules de sable (comme une compacité élevée et une mauvaise collapsibilité du sable de silicate de sodium). Lorsque du sable de résine ou du sable d'huile est coulé, le liant émet une grande quantité de gaz (comme H ₂ et Ch ₄ produit par la décomposition à haute température de la résine de furan). Lors du casting des moules métalliques, le moule n'a pas de rainures d'échappement ou le revêtement est trop épais.  

5. Fonctionnement du processus inapproprié: La température de versement est trop élevée (absorption d'hydrogène exacerbante) ou trop faible (le gaz ne peut pas flotter dans le temps). Pas complètement autorisé à s'installer (versé sans dégrader le liquide de cuivre). 3 、 Solution

1. REFINAGE DE DÉMASSAGE DE CONTRÔLE CONTRÔLE: cuivre violet / bronze: désoxyder avec du cuivre phosphore (P-Cu) ou affiner avec l'azote / argon. Laiton: Utilisez l'effet "auto-bouillant" du zinc pour éliminer l'hydrogène et contrôler la température de fusion (laiton ≤ 1100 ℃). Séchage des matériaux de la fournaise: le cuivre déchet doit être torréfié pour éliminer les taches d'huile, et la doublure et les outils du four et les outils doivent être préchauffés avant la fonte. Protection du couvercle: Couvrir le liquide en cuivre avec du charbon de bois ou de verre en verre pendant la fusion pour isoler la vapeur d'eau.  

2. L'optimisation du système de versement adopte l'injection inférieure ou le système de versement étalé pour réduire les turbulences. Augmentez le rapport de surface en coupe transversale des coureurs transversaux et intérieurs (par exemple 1: 2: 1,5) et réduisez la vitesse d'écoulement. Configurez des sacs de collecte de laises et des émecentes d'échappement (en particulier dans les zones épaisses et grandes).  

3. Coulage de moisissures métalliques: Le moule est équipé d'une rainure d'échappement (profondeur 0,1 à 0,3 mm) et recouverte de peinture à l'oxyde de zinc. Sable de résine: Réduisez la quantité de résine ajoutée ou basculez à une résine à faible azote.  

4. Réglage du paramètre de processus Température de versement: 1200 ~ 1250 ℃ pour le cuivre, 980 ~ 1050 ℃ pour le laiton, 1100 ~ 1180 ℃ pour le bronze. Refroidir lentement après avoir versé (comme le revêtement de sable d'isolation) pour prolonger le temps de libération de gaz.  

5. Mesures auxiliaires pour la détection de fusion: utilisez la méthode du test de solidification sous vide pour vérifier la teneur en gaz du liquide en cuivre. Post-traitement: une pression isostatique chaude (HIP) est effectuée sur des pièces moulées de touches pour éliminer la porosité interne. 4 、 Cas typique de porosité en laiton (Cu Zn): La volatilisation du zinc entraîne une "ébullition du zinc" insuffisante et l'hydrogène résiduel → La teneur en Zn doit être contrôlée (≤ 40%), et l'agitation doit être renforcée pendant la fusion. Porosité en bronze en étain (Cu-SN-P): désoxydation insuffisante du phosphore ou oxydation SN → 0,03% ~ 0,05% de cuivre de phosphore doit être ajoutée pour une coulée rapide afin de réduire l'oxydation.  

En étudiant systématiquement des processus tels que la fusion, la mise en forme et le versement, il est possible de réduire considérablement les défauts de porosité dans le cuivre coulé. Si le problème persiste, il est recommandé de localiser davantage la source de gaz par analyse métallographique de la composition des pores (comme la spectroscopie dispersive d'énergie).