Cara mengatasi retakan pada pengecoran mekanis pneumatik

Dalam proses pengecoran mekanis pneumatik , retakan adalah cacat yang serius dan kompleks. Dampaknya tidak hanya tercermin pada kualitas penampilan coran, tetapi juga secara signifikan mengurangi sifat mekanik dan daya tahan coran. Dalam kasus yang ekstrim, retakan dapat menyebabkan patahnya coran dalam penerapan praktisnya, sehingga menyebabkan insiden keselamatan yang besar. Oleh karena itu, sangatlah penting untuk memiliki pemahaman mendalam tentang mekanisme pembentukan retakan dan tindakan pencegahannya.

Analisis penyebab terbentuknya retakan
Terjadinya retakan erat kaitannya dengan berbagai macam faktor, antara lain sebagai berikut:
Konsentrasi tegangan: Selama proses pemadatan pengecoran, konsentrasi tegangan akan terjadi di dalam pengecoran karena gradien suhu, perubahan fasa dan ketidakhomogenan bentuk cetakan. Ketika tegangan ini melebihi kekuatan tarik coran, retakan dapat terbentuk.
Retak panas: Retak panas umumnya terjadi pada tahap akhir pemadatan coran. Pada saat ini, gradien suhu di dalam coran yang besar menyebabkan penyusutan yang tidak merata pada berbagai bagian, sehingga menimbulkan tegangan termal dan menimbulkan keretakan. Selain itu, adanya unsur tertentu (seperti belerang, fosfor, dll) pada paduan juga akan meningkatkan risiko terjadinya keretakan panas.
Retak Dingin: Retak dingin biasanya terjadi ketika pengecoran mendingin hingga atau mendekati suhu kamar. Pada saat ini, mungkin terdapat tegangan sisa atau akumulasi elemen berbahaya seperti hidrogen di dalam pengecoran. Faktor-faktor ini dapat menyebabkan terbentuknya retakan akibat pengaruh tekanan eksternal.
Interaksi antara cetakan dan pengecoran: Faktor-faktor seperti bahan cetakan, suhu, kondisi pelumasan, dan pertukaran panas antara cetakan dan pengecoran semuanya dapat mempengaruhi terjadinya retakan. Misalnya, jika suhu cetakan terlalu tinggi atau terlalu rendah, dapat menyebabkan keretakan pada cetakan.
Parameter proses pengecoran: Parameter proses seperti suhu penuangan, kecepatan penuangan dan laju pendinginan selama proses pengecoran secara langsung mempengaruhi pembentukan tegangan internal dan gradien suhu dalam pengecoran. Pengaturan parameter proses yang tidak wajar seringkali menyebabkan tekanan yang lebih besar di dalam pengecoran, sehingga meningkatkan risiko retak.

Solusi untuk memecahkan masalah
Mengingat alasan terbentuknya retakan di atas, tindakan berikut dapat secara efektif mengurangi atau menghindari terjadinya retakan:
Optimalkan proses casting:
Kontrol suhu penuangan dan kecepatan penuangan secara tepat untuk menghindari panas berlebih atau pendinginan berlebih pada cairan logam, sehingga mengurangi efek gradien suhu dan tekanan termal.
Memperbaiki desain sistem pendingin untuk memastikan pendinginan seragam pada seluruh bagian pengecoran untuk mengurangi pembentukan tegangan sisa.
Pilih paduan pengecoran yang sesuai dan hindari bahan yang rentan retak.
Meningkatkan desain cetakan:
Pilih bahan cetakan dengan konduktivitas termal dan stabilitas termal yang baik untuk mengoptimalkan bahan dan struktur cetakan.
Rancang sistem pendingin cetakan dengan benar untuk memastikan suhu cetakan seragam dan sedang, sehingga mengurangi kemungkinan retak pada pengecoran.
Perkuat perlakuan pemanasan awal dan pelestarian panas cetakan untuk mengurangi perbedaan suhu antara cetakan dan pengecoran, sehingga mengurangi timbulnya tekanan termal.
Tingkatkan perlakuan panas coran:
Lakukan perlakuan panas yang sesuai pada pengecoran, seperti anil atau temper, untuk menghilangkan tegangan sisa di dalam pengecoran dan memperbaiki struktur organisasinya.
Selama proses perlakuan panas, suhu dan waktu dikontrol secara ketat untuk menghindari terjadinya retakan baru.
Komposisi paduan kontrol:
Pantau secara ketat kandungan unsur berbahaya (seperti belerang, fosfor, dll.) dalam paduan untuk mengurangi kecenderungan retak.
Tambahkan elemen paduan dalam jumlah yang sesuai (seperti molibdenum, nikel, dll.) untuk meningkatkan ketahanan retak pada coran.