धातु सामग्री के सामान्य दोषों का परिचय

धातु सामग्री के सामान्य दोषों का परिचय

कास्ट उत्पादों के मुख्य दोषों में अलगाव, छिद्र, संकोचन और छिद्र, समावेशन, दरारें, शीत बाधाएं और अन्य दोष शामिल हैं।

1, अलगाव

पृथक्करण-कास्टिंग में असमान रासायनिक संरचना की घटना। अलगाव, कास्टिंग के प्रदर्शन को असमान बनाता है, और गंभीर मामलों में अपशिष्ट उत्पादों का कारण बन सकता है।

अलगाव को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: सूक्ष्म अलगाव और स्थूल-अलगाव।

इंट्राग्रान्युलर सेग्रीगेशन (जिसे शाखा अलगाव के रूप में भी जाना जाता है), क्रिस्टल दाने के प्रत्येक भाग की असमान रासायनिक संरचना को पसंद करता है, जो एक प्रकार का सूक्ष्म अलगाव है। मिश्र धातु के क्रिस्टलीकरण की प्रक्रिया में, जो एक ठोस समाधान बनाता है, केवल जब परमाणु पूरी तरह से बहुत धीमी गति से शीतलन की स्थिति के तहत विसरित होते हैं, क्या क्रिस्टल अनाज को समान रासायनिक संरचना के साथ प्राप्त किया जा सकता है। वास्तविक कास्टिंग शर्तों के तहत, मिश्र धातु का जमना दर अपेक्षाकृत तेज है, और परमाणुओं को पर्याप्त रूप से विसरित नहीं किया जा सकता है। इस तरह, दानेदार तरीके से उगाए गए अनाज की रासायनिक संरचना असमान होनी चाहिए। इंट्राग्रानुलर अलगाव को खत्म करने के लिए, कास्टिंग को उच्च तापमान पर गर्म किया जा सकता है और लंबे समय तक रखा जा सकता है ताकि परमाणु पूरी तरह से फैल सकें। इस हीट ट्रीटमेंट मेथड को डिफ्यूजन एनीलिंग कहा जाता है।

घनत्व अलगाव (जिसे पहले विशिष्ट गुरुत्व अलगाव कहा जाता था) -उच्च कास्टिंग के ऊपरी और निचले हिस्सों की असमान रासायनिक संरचना के लिए, जो कि मैक्रो अलगाव का एक प्रकार है। जब घटक मिश्र धातु के घनत्व बहुत भिन्न होते हैं, तो कास्टिंग पूरी तरह से जमने के बाद, कम-घनत्व वाले तत्वों में से अधिकांश ऊपरी भाग में केंद्रित होते हैं, और उच्च घनत्व वाले तत्व निचले हिस्से में अधिक केंद्रित होते हैं। घनत्व अलगाव को रोकने के लिए, डालने के दौरान पिघले हुए धातु के शीतलन को पूरी तरह से हिलाएं या तेज करें, ताकि विभिन्न घनत्वों के तत्वों को समय पर अलग न किया जा सके। कई प्रकार के मैक्रोसेग्रिगेशन हैं। घनत्व अलगाव के अलावा, सकारात्मक अलगाव, उलटा अलगाव, वी के आकार का अलगाव और बैंड अलगाव हैं।

2, रंध्र

धातु के जमने की प्रक्रिया में, गैस की घुलनशीलता में तेजी से कमी आती है, और ठोस धातु से उच्च स्तर की ठोसता से बचना मुश्किल होता है और पिघलते हुए छिद्रों में बने रहते हैं। संकोचन गुहाओं के आकार से भिन्न, रंध्र आम तौर पर गोल, अंडाकार या लंबे होते हैं, व्यक्तिगत रूप से या श्रृंखला में, चिकनी आंतरिक दीवारों के साथ वितरित किए जाते हैं। छेद में सामान्य गैसें H2, CO, H2o, CO2 इत्यादि हैं। स्थिति के अनुसार जहाँ छिद्र पिंड में दिखाई देते हैं, उन्हें आंतरिक छिद्र, उपचर्म छिद्र और सतह छिद्र में विभाजित किया जाता है। छिद्रों का अस्तित्व पिंड की प्रभावी मात्रा और घनत्व को कम करता है। यद्यपि यह प्रसंस्करण के बाद संकुचित और विकृत हो सकता है, यह वेल्ड करना मुश्किल है, जिसके परिणामस्वरूप उत्पाद में त्वचा की चमक, ब्लिस्टरिंग, पिनहोल और दरारें जैसे दोष हैं।

3. संकोचन और सिकुड़न

धातु जमने की प्रक्रिया के दौरान मात्रा में सिकुड़ जाती है, पिघल को समय में नहीं बदला जा सकता है और संकोचन छिद्र अंतिम जमने की जगह में दिखाई देते हैं, जिसे संकोचन गुहा या संकोचन छिद्र कहा जाता है। बड़े और केंद्रित संकोचन गुहाओं को संकेंद्रित संकोचन गुहा कहा जाता है, छोटे और बिखरे हुए संकोचन गुहाओं को संकोचन छिद्र कहा जाता है, और संकोचन छिद्रों को अनाज की सीमाओं में और डेन्ड्राइट्स के बीच में कहा जाता है, जिसे सूक्ष्मदर्शी झरझरा छिद्र कहा जाता है।

संकोचन गुहा की सतह ज्यादातर असमान, लगभग दांतेदार होती है, और अनाज की सीमा और डेन्ड्राइट के बीच संकोचन गुहा अक्सर कोणीय होता है। कुछ सिकुड़न छेद अक्सर उपजी गैस से भरे होते हैं, और छेद की दीवारें अपेक्षाकृत चिकनी होती हैं। इस समय, संकोचन छिद्र भी छिद्र होते हैं। अक्सर कम गलनांक पदार्थ के साथ। खंड के मध्य क्षेत्र में संकोचन छिद्र दिखाई देते हैं। सीट के सिर पर सिकुड़न छेद ज्यादातर पतला होते हैं, असमान आंतरिक सतहों या मोटे क्रिस्टलीय संरचनाओं के साथ। बीच में स्थित आंतरायिक संकोचन गुहा ज्यादातर अनियमित आकार के छिद्र होते हैं। इंटीरियर को कभी-कभी धातु के जमने के दौरान गैस से भरा जाता है, और सतह अपेक्षाकृत चिकनी होती है। बाद के प्रसंस्करण में वेल्ड और बुलबुले बनाने और बनाने में अक्सर मुश्किल होता है। सिकुड़न गुहा के आसपास के क्षेत्र भी प्रसंस्करण के दौरान तनाव एकाग्रता और दरारें पैदा करने के लिए आसान है।

श्रिंकेज पोरोसिटी को अक्सर अनुभाग या पूरे खंड के केंद्र के पास वितरित किया जाता है, और कभी-कभी संकोचन गुहा के पास दिखाई देता है, अनाज की सीमाओं या डेन्ड्राइट अंतराल में वितरित छोटे बिखरे हुए छिद्रों के साथ। कुछ छोटे संकोचन नग्न आंखों के साथ पता लगाना मुश्किल हैं, और केवल एक सूक्ष्मदर्शी या पानी के दबाव परीक्षण की मदद से पता लगाया जा सकता है। पोरसिटी का परिणाम एक गैर-कॉम्पैक्ट धातु संरचना है, जो मिश्र धातु के यांत्रिक गुणों और संक्षारण प्रतिरोध को बहुत कम करता है।

संकोचन गुहा और सिकुड़न porosity क्षेत्र का आकार मिश्र धातु के जमना संकोचन गुणांक से संबंधित है, धातु तरल की तरलता, क्रिस्टलीकरण तापमान रेंज की चौड़ाई, पिंड के पार-अनुभागीय आकार, कास्टिंग तापमान और जमना शर्तेँ। मिश्र धातु का जमना सिकुड़न गुणांक जितना बड़ा होगा, पिंड खंड का आकार उतना ही बड़ा होगा, सिकुड़न गुहा जितनी अधिक गंभीर होगी। मिश्र धातु जीजी का क्रिस्टलीकरण तापमान सीमा और इसकी तरलता जितनी बेहतर होती है, उतनी ही अधिक सिकुड़न गुहा में केंद्रित होती है। इसके विपरीत, मिश्र धातु जीजी के क्रिस्टलीकरण तापमान और ठोसकरण के दौरान क्रिस्टलीकरण संक्रमण क्षेत्र को व्यापक बनाने के लिए, संकोचन छिद्र का निर्माण करना आसान है।

संकोचन गुहा और संकोचन छिद्र के मुख्य कारण हैं: अनुचित गलाने की प्रक्रिया, कम कास्टिंग तापमान, खराब खिला और कट-ऑफ; उच्च शीतलन शक्ति और तेजी से कास्टिंग गति: अनुचित मोल्ड डिजाइन, बहुत कम और नम गर्मी संरक्षण टोपी: मिश्र धातु क्रिस्टल तापमान त्वचा और गरीब तरलता की एक विस्तृत श्रृंखला है।

4. समावेश

धातु या गैर-धातु की वस्तुएं जिनका सब्सट्रेट के साथ एक स्पष्ट इंटरफ़ेस होता है और प्रदर्शन में बहुत भिन्नता होती है, जिन्हें समावेश कहा जाता है।

समावेशन की प्रकृति के अनुसार, इसे दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: धातु समावेशन और गैर-धातु समावेशन। धातु समावेशन विभिन्न धातु यौगिकों के प्राथमिक क्रिस्टल को संदर्भित करता है जो आधार धातु और अघुलनशील उच्च पिघलने बिंदु शुद्ध धातु कणों और विदेशी प्रसार धातुओं में अघुलनशील होते हैं; गैर-धात्विक समावेशन में ऑक्साइड, सल्फाइड, कार्बाइड, फ्लक्स, स्लैग, कोटिंग्स और फर्नेस लाइनिंग डेब्रिस और सिलिकेट आदि शामिल हैं।

समावेशन के विभिन्न स्रोतों के अनुसार, अंतर्जात समावेशन और बहिर्जात समावेशन को विभाजित किया जा सकता है। अंतर्जात समावेशन एक स्वतंत्र अवस्था में या यौगिक बनाने के लिए आधार धातु के साथ संयोजन की स्थिति में मौजूद हो सकते हैं, या वे विभिन्न अशुद्धियों का एक संयोजन हो सकते हैं।

अंतर्जात समावेशन में उपजी उच्च पिघलने-बिंदु धातु यौगिकों के प्राथमिक क्रिस्टल या शुद्ध धातु ज्यादातर नियमित कण, ब्लॉक, गुच्छे या सुई होते हैं, और उनका वितरण बेहद असमान होता है। कम पिघलने बिंदु धातु के यौगिकों को अक्सर अनाज की सीमाओं के साथ या मोतियों, गोले, नेटवर्क या फिल्मों के रूप में डेंड्राइट अक्ष के बीच उपजी होती है। प्रेशर प्रोसेसिंग के दौरान, अच्छी प्लास्टिसिटी वाले इंक्लूज़न को प्रोसेसिंग की दिशा में बढ़ाया जा सकता है और ख़राब किया जा सकता है, और ख़राब प्लास्टिसिटी के साथ इंक्लूज़न कास्टिंग के आकार में रहता है या छोटे कणों में टूट जाता है, जो प्रोसेसिंग डायरेक्शन के साथ रुक-रुक कर बंटते हैं।

उत्पादन प्रक्रिया के दौरान फर्नेस अस्तर और औजारों से विदेशी समावेश छील दिया जाता है। वे आमतौर पर मोटे होते हैं और अनिश्चित आकार होते हैं। क्योंकि इसमें मैट्रिक्स से पूरी तरह से अलग रासायनिक संरचना और संगठन है, यह फ्रैक्चर या काटने के दौरान विभिन्न रंगों और जंग की स्थितियों के अनुसार पाया जा सकता है।

5.Crack

धातु के जमने की प्रक्रिया में उत्पन्न दरार को गर्म दरार कहा जाता है; जमने के बाद पैदा होने वाली दरार को कोल्ड क्रैक कहते हैं। दरारें धातु की अखंडता को नष्ट कर देती हैं। कुछ को छोड़कर जो समय पर प्रसंस्करण द्वारा हटाया जा सकता है, वे आमतौर पर बाद के प्रसंस्करण और उपयोग के दौरान तनाव एकाग्रता क्षेत्र के साथ विस्तार करेंगे, और अंततः दरारें पैदा करेंगे।

हॉट क्रैकिंग तब होता है जब पिंड पूरी तरह से जम नहीं गया है या जम गया है और तरल सीमाओं के कारण अनाज की सीमाओं और डेंड्राइट्स के बीच कम पिघलने के चरण की एक छोटी मात्रा होती है, धातु के संकोचन और ठोसकरण संकोचन में बाधा होती है, जब संकोचन होता है। तनाव वर्तमान धातु की शक्ति या रेखा से अधिक है यह तब बनता है जब संकोचन मिश्रधातु के बढ़ाव से अधिक होता है। विभिन्न स्थानों के अनुसार, थर्मल दरारें सतह दरारें, केंद्रीय दरारें, रेडियल दरारें और पार्श्व अनुप्रस्थ दरारें में विभाजित की जा सकती हैं। थर्मल दरारें ज्यादातर अनाज की सीमा के साथ-साथ अनियमित मोड़ और शाखाओं के साथ विस्तारित होती हैं, अक्सर शाखाओं के साथ, और दरार में एक ऑक्साइड फिल्म या सतह पर एक मामूली ऑक्सीकरण रंग हो सकता है।

थर्मल क्रैकिंग को प्रभावित करने वाले कारकों में मिश्र धातु की प्रकृति (मिश्र धातु जीजी के जमना संकोचन गुणांक और उच्च तापमान शक्ति त्वचा, आदि), प्रक्रिया डालना और पिंड संरचना शामिल है। मिश्र धातु में कुछ तत्व और अघुलनशील कम गलनांक अशुद्धियाँ काफी हद तक गर्म खुर की प्रवृत्ति को बढ़ा सकती हैं। अर्ध-निरंतर सिल्लियों की शीतलन दर अधिक होती है, इसलिए इसमें लोहे के ढालना सिल्लियों की तुलना में गर्म खुर की प्रवृत्ति अधिक होती है। कास्टिंग के दौरान कास्टिंग की गति बढ़ाने से हॉट क्रैकिंग की प्रवृत्ति भी बढ़ेगी। इनगॉट संरचना के दृष्टिकोण से, क्रॉस-अनुभागीय आकार जितना बड़ा होगा, उतना आसान है। थर्मल क्रैकिंग हुई।

कोल्ड क्रैकिंग तब होती है जब कम तापमान के साथ पिंड को एक लोचदार स्थिति में ठंडा किया जाता है। यदि पिंड के अंदर और बाहर के बीच एक बड़ा तापमान अंतर है, तो संकोचन तनाव कुछ कमजोर क्षेत्रों में केंद्रित हो सकता है। एक बार जब तनाव धातु की ताकत और प्लास्टिसिटी सीमा से अधिक हो जाता है, तो पिंड ठंडा दरार दिखाई देगा। ठंड दरारें की विशेषताएं ज्यादातर ट्रांस-क्रिस्टलीय दरारें हैं, और उनमें से ज्यादातर एक सीधी रेखा में विस्तारित होती हैं। दरारें नियमित, सीधी और सीधी होती हैं। ठंड दरारें अक्सर गर्म दरारें से विकसित होती हैं।

कास्टिंग दरार का सीधा कारण कास्टिंग तनाव का अस्तित्व है। इसके कारण हैं: अनुचित कास्टिंग तापमान, तेज गति, अत्यधिक या कम शीतलन दर, असमान शीतलन; अनुचित निरंतर कास्टिंग प्रक्रिया; मिश्र धातु में गर्म भंगुरता और शक्ति खराब है; कवरिंग एजेंट या स्नेहक का अनुचित चयन; खराब डिजाइन, विरूपण या मोल्ड्स, क्रूसिबल, ब्रैकेट, कास्टिंग पाइप आदि की अनुचित स्थापना।

6, ठंडा विभाजन

पिंड की सतह पर झुर्रियों या स्तरित दोषों की उपस्थिति, या पिंड के अंदर धातु के विरूपता की उपस्थिति को सामूहिक रूप से शीत विभाजन कहा जाता है।

शीत-फैलाने वाले पिंड की बाहरी सतह असमान है, परतें निरंतर नहीं हैं, क्रॉस सेक्शन स्तरित है, और अक्सर बीच में ऑक्साइड फिल्म और संबंधित गैस छेद जैसे दोष भी होते हैं।

आकार के अनुसार, शीत बाधा को दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: crimped प्रकार और टुकड़े टुकड़े प्रकार। जब कास्टिंग तापमान कम होता है, तो पिघली हुई धातु की सतह द्वारा निर्मित फिल्म घनीभूत बाद में डाले गए धातु के साथ फ्यूज करने में विफल हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप एक नालीदार ठंडा अवरोध होता है। स्टैक किए गए ठंडे विभाजन अधिक आम हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि पिघली हुई धातु का स्थिर दबाव धातु के सतह तनाव और ऑक्साइड फिल्म की ताकत से अधिक है। पिघला हुआ धातु ऑक्साइड फिल्म के माध्यम से टूट जाता है और मोल्ड की दीवार में प्रवेश करता है, लेकिन मजबूत, जमीन ठंडा करने से धातु की तरलता बहुत तेज हो जाती है नतीजतन, यह एक टुकड़े टुकड़े में ठंडा बाधा बनाने के लिए ऑक्साइड फिल्म कंडेनसेट के साथ फ्यूज नहीं किया जा सकता है।

ठंड विभाजन को सतह के ठंडे विभाजन, चमड़े के नीचे के ठंडे विभाजन और उपस्थिति के विभिन्न भागों के अनुसार केंद्रीय ठंडे विभाजन में विभाजित किया गया है।

ठंड बाधा का कारण: कम कास्टिंग तापमान, उच्च ठंडा पानी का दबाव, अस्थिर डालने का कार्य गति, बड़े तरल स्तर में उतार-चढ़ाव, मध्यवर्ती प्रवाह में रुकावट और खराब खिला ठंड अवरोध के गठन के लिए महत्वपूर्ण कारक हैं; गंभीर सतह ठंड बाधा पिंड में फैली हुई है, यह भी चमड़े के नीचे के ठंडे विभाजन का कारण बनती है: मोल्ड की आंतरिक दीवार का अनुचित डिजाइन और अनुचित सामग्री चयन भी ठंड विभाजन की उपस्थिति का कारण बन सकता है।

शीत विभाजन पिंड के सामान्य दोषों में से एक है, जो धातु की सतह और आंतरिक की अखंडता को प्रभावित करता है, और प्रसंस्करण और उपयोग को प्रभावित करेगा, और गंभीर मामलों में प्रसंस्करण दरारें और अन्य सतह दोषों का कारण होगा।

7 असमान अनाज

पिंड के विभिन्न भागों में अनाज के आकार में बड़े अंतर की घटना को अनाज असमानता कहा जाता है।

सामान्य हैं: केंद्र से स्लैब क्रिस्टल विचलन की केंद्र रेखा, दोनों तरफ मोटी स्तंभ क्रिस्टल, दिशा अंतर बड़ा है, स्तंभ क्रिस्टल मुड़ रहे हैं, और दिशा अव्यवस्थित है; दौर सिल्लियां गंभीर रूप से सनकी हैं, स्थानीय रूप से बड़े स्तंभ क्रिस्टल, और स्थानीय क्रिस्टल अनाज छोटे हैं; निलंबित क्रिस्टल या अन्य असामान्य रूप से मोटे अनाज।

मुख्य कारण: मोल्ड की भीतरी दीवार खुरदरी होती है, मोल्ड ख़राब होता है, और चिकनाई कोटिंग असमान रूप से वितरित होती है; शीतलन शक्ति का अंतर बड़ा है, ठंडा पानी का प्रवाह असमान है, शूटिंग कोण अनुचित है, और दिशा अव्यवस्थित है: लंबे समय तक कास्टिंग समय, कास्टिंग तापमान कम, धीमी गति से ठंडा, आदि।

8. अन्य सतह दोष

सिल्लियों के सामान्य सतह दोषों में शामिल हैं: निशान, चित्तीदार सतह, गड्ढे, गड़गड़ाहट, अनुदैर्ध्य लकीरें, क्षैतिज चप्पल, आदि।

(१) गांजा नूडल्स

पिंड की सतह पर विभिन्न अनियमितताओं को पिंगिंग कहा जाता है। पेंट, कवरिंग एजेंट, ऑक्साइड और अन्य गंदगी के साथ अक्सर सतह पर दानेदार फफोले और फफोले होते हैं। मुख्य कारण निम्न कास्टिंग तापमान और धीमी गति हैं; मोल्ड की भीतरी दीवार चिकनी नहीं है या कवरिंग एजेंट अच्छा नहीं है; फ़नल अवरुद्ध है और इसी तरह।

(२) गड़गड़ाहट

पिंड की सतह, कोनों और कोनों पर तेज धातु के फैलाव की घटना को गड़गड़ाहट कहा जाता है। मुख्य कारण यह है कि मोल्ड की आंतरिक दीवार चिकनी नहीं है; खोखले कास्टिंग स्लैब की गुणवत्ता निरंतर कास्टिंग खराद का धुरा अच्छा नहीं है।

(३) अनुदैर्ध्य धारियाँ

इम्मोट की सतह पर निरंतर या आंतरायिक अनुदैर्ध्य पट्टी प्रोट्रूशंस या अवसादों को अनुदैर्ध्य हड़ताल कहा जाता है।

मुख्य कारण यह है कि मोल्ड की आंतरिक दीवार को धातु या अन्य ऑक्साइड या खांचे के साथ ड्रिल किया जाता है जो घर्षण पैदा करते हैं; अस्तर की विधानसभा अंतराल बड़ी है।

(4) स्लब पर खिंचाव-स्टॉप प्रक्रिया के साथ निरंतर कास्टिंग बिलेट में सतह पर बड़ी आवधिक अनियमितताएं होती हैं, जिसे स्लब कहा जाता है।

मुख्य कारण अनुचित खींचने और रोकने की प्रक्रिया या क्रिस्टलीज़र और मोल्ड की विकृति है।

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