청동 주조의 다공성 결함의 원인은 무엇입니까?

구리 주물 (황동, 청동, 자주색 구리 등 포함)의 모공은 일반적으로 녹은 금속의 가스 진화, 성형 모래 또는 곰팡이의 열악한 배기 가스, 부적절한 용융 공정 및 기타 요인으로 인한 일반적인 주조 결함입니다. 다음은 구체적인 이유와 솔루션입니다.

1 of Stomata의 유형 및 특성 1 강해 기공의 특성 : 작고 분산, 원형 또는 타원형, 주로 주물의 두꺼운 부분 또는 최종 응고 지점에 위치합니다. 이유 : 구리 액체에 용해 된 가스 (예 : h ₂ Co 、 수증기가 침전되고 고형화 동안 기포를 형성합니다.  

2. 반응성 모공의 특성 : 종종 주물 표면에 또는 근처에 나타나는 매끄럽거나 산화 된 기공 벽. 이유 : 구리 액체는 성형 모래, 코팅 또는 슬래그와 화학적으로 반응하여 가스 (예 : CO ₂, ₂)를 생성합니다.  

3. 모공에 롤링 된 특성 : 불규칙한 모양, 종종 금속 흐름의 방향을 따라 분포 된 슬래그 포함과 함께. 이유 : 쏟아지는 과정에서 가스는 용융 금속 (난류 쏟아지는 것과 배기 가난한 배기 가난한)으로 가스를 끌어냅니다.  

2 주 주요 원인 분석

1. 제련 공정 중 수소 흡수 (주요 인자) : 구리 액체는 고온 (특히 구리 및 주석 청동)에서 수소 가스를 흡수하기 쉬우 며, 고형화 중에 수소의 용해도가 급격히 감소하여 기공을 형성합니다. 출처 : 용광로 재료는 축축하거나 기름진 또는 유기물 (예 : 재활용 구리 함유 오일 및 그리스)을 포함합니다. 녹는 환경은 습도가 높습니다 (예 : 우기에는 제습하지 않음). 연료 연소 불충분 한 (가스 용광로, 코크로 용광로는 수증기 생산).  

2. 불충분 한 탈산은 구리 액체의 산화를 초래하여 Cu ₂ o를 형성하는데, 이는 수소 : Cu ₂ O+H ₂ → 2cu+H ₂ o ↑ * * 및 수증기를 형성한다. 일반적으로 볼 수있는 : 인형 청동 (인 탈산이 필요), 황동 (불충분 한 아연 끓는 탈산성).  

3. 쏟아지는 시스템의 부적절한 설계는 과도한 쏟아지는 속도, 높은 게이트 높이 또는 Sprue의 단면적이 불충분하여 용융 금속의 난류 흐름과 공기의 혼입을 초래할 수 있습니다. 라이저 나 배기 채널이 충분하지 않으면 가스가 탈출되는 것을 방지합니다.  

4. 모래/곰팡이 문제 : 모래 곰팡이의 공기 투과성이 좋지 않습니다 (예 : 고소도 및 나트륨 실리케이션 모래의 붕괴성이 좋지 않음). 수지 모래 또는 오일 모래가 주조되면, 결합제는 다량의 가스를 방출합니다 (예 : 푸란 수지의 고온 분해에 의해 생성 된 H ₂ 및 ch ₄). 금속 금형을 주조 할 때 금형에는 배기 홈이 없거나 코팅이 너무 두껍습니다.  

5. 부적절한 공정 작동 : 쏟아지는 온도가 너무 높거나 (수소 흡수를 악화시키는) 너무 낮습니다 (가스는 제 시간에 떠 다닐 수 없습니다). 완전히 정착 할 수 없다 (구리 액체를 피하지 않고 부었다). 3 、 솔루션

1. 제련 제어 제어 탈기 정제 : 자주색 구리/청동 : 인 구리 (P-CU)로 탈산성 또는 질소/아르곤 가스로 정제. 황동 : 아연의 "자체 비등"효과를 사용하여 수소를 제거하고 용융 온도를 제어합니다 (황동 ≤ 1100 °). 용광로 재료 : 오일 얼룩을 제거하기 위해 폐기물 구리를 굽아야하며 용광로 안감과 도구를 녹이기 전에 예열해야합니다. 덮개 보호 : 수증기를 분리하기 위해 제련 중에 숯 또는 유리 슬래그로 구리 액체를 덮으십시오.  

2. 쏟아지는 시스템의 최적화는 난류를 줄이기 위해 바닥 주입 또는 쏟아진 쏟아지는 시스템을 채택합니다. 가로 및 내부 러너의 단면적 비율을 높이고 (예 : 1 : 2 : 1.5) 유속을 줄입니다. 슬래그 컬렉션 백과 배기 라이저 (특히 두껍고 넓은 지역)를 설치하십시오.  

3. 모래 주조/금형 개선 : 모래의 수분 함량 (≤ 4.5%)을 제어하고 통기성 재료 (예 : 석탄 가루 및 톱밥)를 추가하십시오. 금속 주조 : 금형에는 배기 그루브 (깊이 0.1 ~ 0.3mm)가 장착되어 있으며 산화 아연 페인트로 코팅됩니다. 수지 모래 : 첨가 된 수지의 양을 줄이거 나 저 질소 수지로 전환하십시오.  

4. 공정 매개 변수 조정 쏟아지는 온도 : 구리의 경우 1200 ~ 1250 ℃, 황동의 경우 980 ~ 1050 ℃, 청동의 경우 1100 ~ 1180 ℃. 가스 방출 시간을 연장하기 위해 (절연 모래로 덮는 등) 쏟아진 후 천천히 식 힙니다.  

5. 용융 감지에 대한 보조 측정 : 진공 응고 시험 방법을 사용하여 구리 액체의 가스 함량을 점검하십시오. Post Processing : 내부 다공성을 제거하기 위해 주요 주물에서 Hot isostatic pressing (HIP)이 수행됩니다. 4 br 전형적인 황동 (Cu Zn) 다공성의 경우 : 아연 휘발은 불충분 한 "아연 끓는"불충분하고 잔류 수소 가스 → Zn 함량을 제어해야하며 (≤ 40%) 용융 중에 교반을 강화해야합니다. 주석 청동 (Cu-SN-P) 다공성 : 산화를 줄이기 위해 빠른 주조를 위해 인산화 또는 SN 산화 → 0.03% ~ 0.05% 인 구리를 첨가해야합니다.  

용융, 성형 및 붓기와 같은 과정을 체계적으로 조사함으로써 주조 구리의 다공성 결함을 크게 줄일 수 있습니다. 문제가 지속되면 기공 조성의 금속 학적 분석 (예 : 에너지 분산 분광 분광법)을 통해 가스 공급원을 추가로 찾는 것이 좋습니다.