Поширені дефекти та як їх запобігти?
Поширені дефекти у виробництві гальмівних дисків: повітряні отвори, усадочна пористість, піщані отвори тощо; вміст графіту середнього та різного типу в металографічній структурі перевищує стандарт або стандарт кількості карбіду; занадто висока твердість за Брінеллем призводить до складної обробки або нерівномірної твердості; структура графіту груба, механічні властивості не відповідають стандарту, шорсткість після обробки погана, а також час від часу виникає очевидна пористість на поверхні виливка.
1. Утворення та запобігання утворенню повітряних отворів: повітряні отвори є одним із найпоширеніших дефектів виливків гальмівних дисків. Деталі гальмівних дисків малі та тонкі, швидкість охолодження та затвердіння висока, тому існує незначна ймовірність утворення повітряних отворів та реактивних повітряних отворів. Піщаний осердя на основі жирового масляного сполучного матеріалу має значне газоутворення. Якщо вміст вологи у формі високий, ці два фактори часто призводять до утворення інвазивних пор у виливках. Виявлено, що якщо вміст вологи у формувальній суміші перевищує норму, коефіцієнт браку значно зростає; У деяких тонких виливках з піщаним осердям часто з'являються засорення (засорення) та поверхневі пори (лущення). При використанні методу гарячого стрижня з піщаним осердям, покритим смолою, пори є особливо серйозними через значне газоутворення; Як правило, гальмівні диски з товстим піщаним осердям рідко мають дефекти повітряних отворів;
2. Утворення повітряного отвору: газ, що утворюється піщаним осердям диска лиття гальмівного диска за високої температури, за нормальних умов буде проходити горизонтально назовні або всередину через зазор між піщаним осердям. Піщане осердя диска стає тоншим, шлях газу звужується, а опір потоку збільшується. В одному випадку, коли розплавлене залізо швидко занурюється в піщане осердя диска, велика кількість газу вибухне; або високотемпературне розплавлене залізо контактує з піщаною масою з високим вмістом води (нерівномірне перемішування піску) в певному місці, що призводить до вибуху газу, задушливого вогню та утворення задушливих пор; в іншому випадку, утворений газ під високим тиском проникає в розплавлене залізо, спливає та виходить. Якщо форма не встигає його випустити, газ поширюється в газовий шар між розплавленим залізом та нижньою поверхнею верхньої форми, займаючи частину простору на верхній поверхні диска. Якщо розплавлене залізо твердне або в'язкість велика та втрачає плинність, простір, зайнятий газом, не може бути заповнений, залишаючи поверхневі пори. Зазвичай, якщо газ, що утворюється серцевиною, не може вчасно спливти та вийти через розплавлене залізо, він залишатиметься на верхній поверхні диска, іноді оголюючись як одна пора, іноді оголюючись після дробоструминної обробки для видалення оксидної окалини, а іноді виявляючись після механічної обробки, що призведе до втрати часу обробки. Коли серцевина гальмівного диска товста, розплавленому залізу потрібно багато часу, щоб піднятися через серцевину диска та занурити її. Перед зануренням газ, що утворюється серцевиною, має більше часу, щоб вільно текти до верхньої поверхні серцевини через піщаний зазор, а опір потоку назовні або всередину в горизонтальному напрямку також невеликий. Тому дефекти поверхневих пор утворюються рідко, але окремі ізольовані пори також можуть виникати. Тобто, між товщиною піщаної серцевини та товщиною піщаної серцевини існує критичний розмір для утворення заглушувальних пор або поверхневих пор. Як тільки товщина піщаної серцевини стане меншою за цей критичний розмір, виникне серйозна тенденція до утворення пор. Цей критичний розмір збільшується зі збільшенням радіального розміру гальмівного диска та зі стоншенням серцевини диска. Температура є важливим фактором, що впливає на пористість. Розплавлене залізо потрапляє в порожнину форми з внутрішнього литника, оминає середнє ядро під час заповнення диска та зустрічається навпроти внутрішнього литника. Через відносно тривалий процес температура знижується більше, а в'язкість відповідно збільшується, ефективний час спливання та виходу бульбашок короткий, і розплавлене залізо твердне до того, як газ повністю виходить, тому легко утворюються пори. Таким чином, ефективний час спливання та виходу бульбашок можна подовжити, збільшивши температуру розплавленого заліза на диску навпроти внутрішнього литника.