Cetak Presisi: Wawasan Kunci tentang Peleburan, Degassing, dan Permeabilitas Cangkang Cetakan
Permeabilitas udara adalah indeks performa penting dari cangkang cetakan cetak presisi. Permeabilitas cangkang cetakan datang dengan pengaruh besar pada cetakan presisi. Misalnya, sering ditemukan bahwa pengecoran tidak mencukupi dari cetakan (termasuk bentuk yang tidak lengkap dan sudut bundar), mungkin disebabkan oleh permeabilitas cangkang cetakan yang buruk. Selain itu, permeabilitas cangkang cetakan juga adalah faktor penting yang mempengaruhi kualitas dewaxing-nya.
Sumber Gas
Gas yang dapat terlarut dalam logam, terutama hidrogen dan oksigen. Selama proses peleburan, sumber utama gas adalah:
- Gas tungku: selama peleburan non-vakuum, gas tungku adalah sumber utama gas dalam logam. Selain oksigen dan nitrogen, gas tungku juga mengandung uap air, hidrogen, karbon monoksida, karbon dioksida, sulfur dioksida, dan hidrokarbon. Komposisi gas tungku bervariasi tergantung pada bahan bakar yang digunakan dan kondisi pembakaran; Misalnya, tungku pantulan atau tungku saluran yang dibakar oleh minyak berat atau gas sering mengandung 5-10% uap air dan lebih banyak hidrogen, karbon monoksida, dll.
- Bahan baku tungku: sebagian besar permukaan logam elektrolisis tetap mengandung elektrolit sisa, dan sebagian besar bahan kembali dari bengkel pemrosesan mengandung minyak, air, emulsi, dll. Sebagian besar limbah asing datang dengan pengikis air, karat, dll. Khususnya dalam penumpukan di luar ruangan dan musim basah, kelembapan diserap pada permukaan bahan baku. Ini akan membuat logam menyerap lebih banyak hidrogen selama proses peleburan.
- Refraktori: kelembapan yang terkandung dalam refraktori juga dapat mendorong penyerapan logam, terutama saat tungku baru memulai produksi.
- Flux: Banyak flux mengandung kelembapan, beberapa di antaranya (seperti arang kayu, dedak padi, dll.) mengandung kelembapan yang terserap, dan beberapa flux (seperti borax) mengandung air kristal. Untuk mengurangi sumber gas dalam proses peleburan, flux harus dikeringkan atau dihidrasi.
- Alat operasi: pemanasan awal yang tidak lengkap dari alat operasi juga akan meningkatkan kandungan gas logam.
Proses Pelarutan dan Larutnya Gas
Larutnya gas dalam logam: saat logam padat, larutnya gas sangat kecil. Seiring dengan kenaikan suhu, larutnya meningkat perlahan, dan larutnya meningkat tajam saat mencapai suhu leleh. Teruskan tingkatkan suhu logam cair, larutnya gas terus meningkat sampai mencapai batas. Kemudian mulai turun, dan saat suhu mencapai titik didih logam, larutnya gas hampir nol.
Cu+Ni > Cu+Pb > Cu+Ag > Cu+Au > Cu+Sn > Cu+Al
Elemen paduan berbeda datang dengan efek berbeda pada larutnya gas dalam paduan. Beberapa elemen seperti nikel memiliki kemampuan ikatan yang lebih besar dengan gas, yang meningkatkan larutnya gas dalam paduan. Elemen lain seperti aluminium dan timah dapat mengurangi larutnya gas dalam paduan. Untuk leguri tembaga, efek elemen paduan pada larutnya hidrogen adalah sebagai berikut: Cu+Ni > Cu+Pb > Cu+Ag > Cu+Au > Cu+Sn > Cu+Al
Metode Degassing
Metode degassing gas: gunakan gas iners (seperti N2) atau gas aktif (seperti Cl2). Semakin kecil gelembung, semakin banyak jumlahnya, dan semakin bermanfaat untuk degassing. Namun, karena kecepatan mengambang gelembung yang tinggi, waktu untuk melewati cairan cair pendek, dan gelembung tidak dapat didistribusikan secara merata di seluruh cairan, jadi tidak mudah untuk degassing sepenuhnya dengan metode ini. Seiring dengan penurunan kandungan hidrogen dalam cairan, kapasitas degassing menurun secara signifikan.
Metode degassing flux: degassing flux adalah penggunaan dekomposisi thermal dari garam cair atau reaksi penggantian dengan logam untuk menghasilkan gelembung mudah uap yang tidak larut dalam cairan untuk menghilangkan hidrogen. Misalnya, flux kriolit umum digunakan untuk degassing aluminium bronze; fluorite, borax, kalsium karbonat, dan flux lainnya umum digunakan untuk degassing cupronickel dan leguri nikel. Untuk meningkatkan degassing, nitrogen kering dapat digunakan untuk meniup bubuk flux ke dalam kolam cair, flux dapat membersihkan escoria sambil degassing.
Metode degassing lain: degassing kondensasi, degassing osilasi, degassing elektrolisis DC.
