銅鋳物の鋳割れ原因を詳細に解析
1. 銅鋳物の耐割れ性
合金の高温亀裂とは、合金が高温で亀裂を形成する傾向を指します。 これは、一部の銅合金鋳物によく見られる鋳造欠陥の 1 つです。 通常、高温亀裂の形状は曲がりくねっていて不規則であり、粒界に沿って発生します。 亀裂の表面は強く酸化していることが多く、金属光沢がありません。
鋳物上のその位置に応じて、熱間割れは多くの場合、外部割れと内部割れに分類されます。 外部亀裂は、多くの場合、鋳造表面の凹凸、鋭い角、断面の厚さの変化、その他の応力集中を引き起こす可能性のある同様の場所から始まります。 鋳物の内部に徐々に広がり、表面は広くなり、内部は狭くなり、場合によっては鋳造セクション全体を貫通します。 内部亀裂は鋳物内部の最終凝固点で発生します。 通常、鋳物の表面には広がりません。 亀裂の表面は非常に不均一で、多くの場合フォークがあり、酸化の程度は外側の亀裂よりも軽いです。
一般に、合金の高温割れは凝固プロセス中、つまり合金の大部分が凝固したが、樹枝状結晶間にはまだ少量の液体が存在するときに発生すると考えられています。 このとき、合金の線収縮は大きく、合金の強度は低くなります。 鋳造金型がその収縮を妨げると、鋳造品はホットジョイントに作用する大きな収縮応力を生成します。 高温接合部のひずみがその温度での合金の許容ひずみよりも大きい場合、高温割れが発生します。
ただし、同じ合金でも、鋳物に高温割れが発生するかどうかは、鋳造抵抗、鋳造組織、注入プロセスなどの要因に依存することがよくあります。 鋳物の凝縮プロセス中に、その収縮応力を軽減し、合金の高温強度を向上させることができるあらゆる方法は、高温亀裂の発生を防ぐのに役立ちます。 したがって、実際の生産においては、通常、鋳型の降伏性の向上、鋳型構造の改善、鋳型への合金導入位置の改善、補強リブや冷却の合理的な設定など、熱間割れを回避するための有効な対策が講じられます。 。 合金の高温亀裂の傾向は、合金の特性によって異なります。 一般に、合金の凝固過程で完全なデンドライト骨格が形成され始める温度と凝固が終了する温度の差が大きいほど、またこの期間中の合金の収縮率が大きいほど、違い。 合金が熱亀裂を起こす傾向が大きくなります。
2.耐圧性
鋳物の耐圧性が低いということは、ダイカストに圧力がかかった際に、鋳物の内部や外部から圧力が漏れ、油漏れ、エア漏れ、水漏れなどとなって現れるため、最も難しい問題の一つです。鋳造欠陥の中でも解決できますが、その原因はさまざまです。 欠陥の組み合わせによって生じる欠陥。
鋳物を水に浸し、鋳物の内部空洞を圧縮空気で満たします。 圧縮空気は鋳物の内面欠陥、内部欠陥、外面欠陥によって形成される経路を通って水面に到達します。 気泡が現れ、圧力検査が不十分であることを示します。
銅合金鋳物では合金密度の要求が高いため、銅合金鋳物の耐水圧性の向上と漏れの防止が生産の鍵となっています。 鋳物の断面に一定の厚みの柱状結晶または微細な等軸結晶組織が得られていれば、耐水圧性は使用条件を満足できることが製造上確認されています。 しかし、急冷条件では柱状結晶が得られやすいが、一般的な砂型鋳造条件では得られにくい。 特定の鋳物では、注入温度を上げて柱状結晶構造を得る方法が非常に明白な効果をもたらします。 銅鋳物の注入温度は低すぎ、合金構造は緩く、鋳物の漏れ問題は深刻で、「錫の汗」や高温割れが時々発生します。
鋳込み温度を高くすると、鋳造組織は緻密な柱状結晶となり、良好な鋳物が得られます。 （出典：銅合金鋳物）
