Gaur burdin harizkoaren osagai baten estalitako harea nukleoan gertatzen diren porositate-akatsen kasu bat aztertuko dugu. Materiala GGG40 da, produkzio-lerro bertikal baten bidez ekoiztua.
Galdaketaren harea nukleoaren beheko aldean dagoen eremu solidoa dela eta, zaila da galdaketaren hodi biribilaren barruan gasa agortzea. Hori dela eta, harea nukleoak sortutako gasa galdaketaren barruko azken solidotze eremuan (puntu beroa) "harrapatuta" geratzen da urtutako burdina solidotzeko prozesuan, eta ezin da leunki isuri. Honako hauek dira eraketaren eta irtenbide sistematikoen arrazoi zehatzak:
Nukleoaren kausaren analisia: harearen nukleoaren gas-igorpen gorena ez dator bat urtutako burdina solidotzearen denborarekin. Estalitako harea nukleoak tenperatura altuko burdina urtua topatzen duenean, erretxina-loatzailea azkar erre eta deskonposatuko da, eta gas kopuru handia sortuko du. Gas hauek ezin badira leunki isuri, urtutako burdina inbaditu eta poroak sortuko dituzte solidotutako azken gainazalean.
Irtenbidea:
1. Optimizatu harearen nukleoa bera (garrantzitsuena!): murriztea harearen nukleoaren gas-sorkuntza: egiaztatu erabiltzen ari zaren estalitako harearen marka eta modeloa. Gas isuri gutxiko hareaz estalitako harea aldatzea gomendatzen da, normalean emisio baxuko gas erretxina eta ontze-agentea erabiltzen duena. Hobetu harearen nukleoaren transpiragarritasuna: komunikatu harea estalitako hornitzailearekin harearen nukleoaren erresistentzia-eskakizunak behar bezala murrizteko. Gehiegizko indarrak esan nahi du erretxina kopuru handia gehitzen dela eta gas-sorkuntza handia dagoela. Zenbat eta indarra txikiagoa izan, orduan eta hobeto, estilizaziorako eta galdaketarako baldintzak betetzen dituen bitartean. Egiaztatu harearen nukleoaren trinkotasuna handiegia den. Nukleoa egiterakoan, harea injektatzeko presioa ez da oso altua izan behar hareazko nukleoa oso trinko bihur ez dadin. Ziurtatu hondar nukleoen ihes leuna: harea nukleoak egiterakoan, ihes-kanalak egin behar dira! 3cm-ko diametroa duen nukleo txiki honetarako, aireztatutako orratz batekin hondar-nukleoaren erdian hainbat ihes-zulo txiki egin daitezke, edo aurrez txertatutako argizari-hariak erabil daitezke isurtzean urtu eta ihes-kanalak osatzeko. Egiaztatu harea-nukleoko buruaren egokitze-tartea, nukleo-buruko ihes-kanala leuna eta oztoporik gabe dagoela ziurtatzeko, gasa leunki irteteko aukera izan dezan nukleoko burutik eta molde edo hareazko ihes-sistemara.
2. Solidifikazio-sekuentzia eta gas-tranpa: burdina harikorrak solidotze-ezaugarri bat du, eta barrualdea likido egoeran geratzen da denbora luzez oskola osatu ondoren. Galdaketaren hormaren lodiera uniformea da, baina barruko hormaren erdiko gunea azken solidotze gunea da. Deskargatu ezin den gasak presio handia sortzen du moldearen barrunbearen barruan, eta urtutako burdinazko lurrazalaren gainazala edo solidotzen hasten den une ahulean (normalean erdiko eta goiko zatien barruko horma), oraindik likido egoeran dagoen metala inbaditzen du. Grafitoaren hedapen- eta solidotze-presioa dela eta, gas hauek azken solidotze-eremuan "blokeatu" egiten dira, larruazalpeko poroak edo poro inbaditzaileak osatuz.
3. Burdina urtuaren propietate kimikoek egoera areagotu egiten dute: hondar-magnesio (Mg) gehiegizko edukiak urtutako burdinaren gainazaleko tentsioa areagotu dezake, burbuilak inbaditzaileak flotatzea eta ihes egitea zailduz. Burdina likidoaren oxidazioak (oxigeno-eduki handia) edo labe-karga osatugabeak (herdoila, olio-orbanak) bere burua prezipitatutako poroen joera areagotuko du, gas inbaditzaileekin batera poro larriak sortuz.
2、 Soluzio sistematikoak ikertu eta probatu behar dira lehen mailatik bigarren mailara:
1. Harea nukleoaren optimizazioa (neurri zuzenena eta eraginkorrena) gas-sorkuntza murrizteko: berehala jarri harremanetan estalitako harea hornitzailearekin eta aldatu gas gutxiko harea estalitakora. Material hau bereziki diseinatuta dago horrelako arazoak konpontzeko, erretxin eta gehigarri bereziak erabiliz gas-sorkuntza murrizteko eta gas-sorkuntza gailurra atzeratzeko. Ziurtatu hondar-nukleoaren ihesa erabat oztoporik gabe dagoela (garrantzi handiena!): 30 mm-ko diametroa duten hondar-nukleoetarako, ihes-sistema bat instalatu behar da nukleoa egiteko prozesuan. Metodo onena: Erabili aurrez txertatutako ihes-argizari-haria. Argizarizko hari bat edo gehiago sartzen dira nukleoa egiteko prozesuan, eta argizarizko hariak galdaketan urtzen dira, ihes-kanal perfektua osatuz. Metodo sinplea: Sartu aire-zulo bat harearen nukleoaren erditik (edo gertu) edo aireztapen-orratz batekin. Ziurtatu kanal hauek nukleoko buruarekin konektatuta daudela. Optimizatu nukleoaren diseinua: egiaztatu nukleoaren posizioa moldean, nukleoaren eta harea-moldearen arteko tartea ezin dela guztiz zigilatu harea-nukleoa jarri ondoren, hau da, gasa moldetik kanpo ihes egiteko azken kanala. Beharrezkoa izanez gero, nukleoen buruen arteko tartea handitu daiteke edo ihes zirrikitu espezializatuak egin daitezke.
2. Prozesuaren optimizazioa (urtutako burdinaren eta harearen nukleoaren arteko elkarrekintza doitzea) isurketa-tenperatura igotzeko: hau da guneko aldi baterako neurririk azkarrena eta eraginkorrena. Isurketa-tenperatura behar bezala handitzeak (adibidez, 1380 °C → 1400-1420 °C) urtutako burdina likido izateko denbora luzatu eta gasa isurtzeko denbora gehiago eman dezake. Egin harea nukleoaren gainazala azkarrago sinterizatu oskol gogor "vitrifikatu" bat osatzeko, erretxina sakonak gasa igortzen jarraitzea eragotziz. Kontuz: gehiegizko tenperaturak beste arazo batzuk sor ditzake (harea itsastea, esaterako), eta oreka puntu bat aurkitu behar da. Bizkortu isurketa-abiadura: laburtu betetzeko denbora turbulentzia saihestuz. Azkar ezarrita dagoen metal-presio estatikoak hobeto kendu dezake gasaren inbasioa eta ihes osoa beheko solidifikazioa baino lehen. Ziurtatu isurketa leuna: hartu beheko isurketa sistema bat harea-nukleoa burdin urtuaren bidez zuzenean hustu ez dadin, turbulentzia eta kizkurdura murrizteko. 3. Urtzeko eta burdinaren likidoen kontrola (auto-arazoak kentzeko eta lesioei irainak gehitzea saihesteko) zorrozki kontrolatu hondar-magnesio-edukia: gehiegizko Mg hondakina poroen "katalizatzailea" da. Ziurtatu esferoidizazio-tratamenduaren ondoren hondar-Mg-edukia prozesuak eskatzen duen beheko mugaren barruan kontrolatzen dela (adibidez, % 0,03 -% 0,04), eta ez luke altuegia izan behar. Erabili labeko material garbiak: kendu altzairu txatarra eta birziklatutako materialak herdoil eta olio orban larriak dituztenak, eta saihestu haien deskonposizioa [H], [O] eta CO gasak sortzea. Ondo kendu zepak: esferoidizazio tratamendua eta isuri aurretik, zepak ondo kendu behar dira, zepa moldearen barrunbean sartu ez dadin.
Laburpena eta ekintza lehentasunezko gomendioak
1. Lehen lehentasuna (berehalako ikuskapena): Egiaztatu hondar nukleoak ihes-hodirik duen! Hala ez bada, hau da lehenbailehen konpondu beharreko arazoa. Saiatu argizarizko hariak lurperatzen edo aireztapen-zuloak lotzen.
2. Bigarren lehentasuna (proba azkarra): Isurketa tenperatura 20-30 º C handitu eta porositatearen hobekuntza ikusi. Efektua nabarmena bada, hondar nukleoan gasa sortzearen arazoa nabarmen adierazten du.
3. Hirugarren lehentasuna (hornitzaileekin harremanetan jartzea): Gas isuri gutxiko estalitako harea laginak eskatzea proba konparatiboak egiteko, arazoa konpontzeko gakoa izaten baita askotan.
4. Laugarren lehentasuna (detekzioa eta grabazioa): esferoidatzearen ondoren burdina-likidoaren hondar-Mg-edukia egiaztatu, arrazoizko tarte baxuan dagoela ziurtatzeko.