Често срещани дефекти и как да ги предотвратим?
Често срещани дефекти при производството на спирачни дискове: въздушни отвори, порьозност от свиване, пясъчни отвори и др.; средният и вид графит в металографската структура надвишават стандарта или стандарта за количество карбид; твърде високата твърдост по Бринел води до трудна обработка или неравномерна твърдост; графитната структура е груба, механичните свойства не са на стандартно ниво, грапавостта е лоша след обработка и от време на време се появява и видима порьозност на повърхността на отливката.
1. Образуване и предотвратяване на въздушни отвори: въздушните отвори са един от най-често срещаните дефекти на отливките на спирачните дискове. Частите на спирачните дискове са малки и тънки, скоростта на охлаждане и втвърдяване е бърза и има малка вероятност за образуване на въздушни отвори и реактивни въздушни отвори. Свързващото масло от пясъчно ядро има голямо газово отделяне. Ако съдържанието на влага във формата е високо, тези два фактора често водят до инвазивни пори в отливката. Установено е, че ако съдържанието на влага във формовъчния пясък надвиши , процентът на бракуване на порьозността се увеличава значително; При някои тънки отливки с пясъчно ядро често се появяват запушвания (запушващи пори) и повърхностни пори (обвивки). Когато се използва методът на гореща кутия с пясъчно ядро, покрито със смола, порите са особено сериозни поради голямото газово отделяне; Обикновено спирачните дискове с дебело пясъчно ядро рядко имат дефекти от въздушни отвори;
2. Образуване на въздушен отвор: газът, генериран от пясъчната сърцевина на спирачния диск при висока температура, при нормални условия ще тече хоризонтално навън или навътре през пясъчната междина. Пясъчната сърцевина на диска става по-тънка, пътят на газа се стеснява и съпротивлението на потока се увеличава. В един случай, когато разтопеното желязо бързо потопи пясъчната сърцевина на диска, ще избухне голямо количество газ; или високотемпературното разтопено желязо ще се свърже с пясъчна маса с високо съдържание на вода (неравномерно смесване на пясъка) на някое място, причинявайки експлозия на газ, задушаващ огън и образуване на задушаващи пори; в друг случай, образувалият се газ под високо налягане прониква в разтопеното желязо, изплува и излиза. Когато формата не може да го освободи навреме, газът ще се разпространи в газов слой между разтопеното желязо и долната повърхност на горната форма, заемайки част от пространството на горната повърхност на диска. Ако разтопеното желязо се втвърдява или вискозитетът е голям и губи течливост, пространството, заето от газа, не може да се запълни отново и ще остави повърхностни пори. Обикновено, ако газът, генериран от сърцевината, не може да се издигне нагоре и да излезе през разтопеното желязо навреме, той ще остане върху горната повърхност на диска, понякога като единична пора, понякога след дробоструйна обработка за отстраняване на оксидния слой, а понякога ще се открие след машинна обработка, което ще доведе до загуба на часове за обработка. Когато сърцевината на спирачния диск е дебела, отнема много време, за да се издигне разтопеното желязо през нея и да я потопи. Преди потапяне, генерираният от сърцевината газ има повече време да тече свободно към горната повърхност на сърцевината през пясъчната междина, а съпротивлението на потока навън или навътре в хоризонтална посока също е малко. Следователно, дефекти на повърхностните пори рядко се образуват, но могат да се появят и отделни изолирани пори. Тоест, има критичен размер за образуване на запушващи пори или повърхностни пори между дебелината на пясъчната сърцевина и дебелината на пясъчната сърцевина. След като дебелината на пясъчната сърцевина е по-малка от този критичен размер, ще има сериозна тенденция за образуване на пори. Този критичен размер се увеличава с увеличаването на радиалния размер на спирачния диск и с изтъняването на сърцевината на диска. Температурата е важен фактор, влияещ върху порьозността. Разтопеното желязо навлиза в кухината на формата от вътрешния леяк, заобикаля средната сърцевина при запълване на диска и се среща с отсрещната страна на вътрешния леяк. Поради относително дългия процес, температурата намалява повече и вискозитетът се увеличава съответно, ефективното време за изплуване и отделяне на мехурчетата е кратко и разтопеното желязо ще се втвърди, преди газът да се отдели напълно, така че лесно се образуват пори. Следователно, ефективното време за изплуване и отделяне на мехурчетата може да се удължи чрез повишаване на температурата на разтопеното желязо на диска, противоположен на вътрешния леяк.