Συνηθισμένα ελαττώματα και πώς να τα αποτρέψουμε;
Συνήθη ελαττώματα στην παραγωγή δίσκων φρένων: οπή αέρα, πορώδες συρρίκνωσης, οπή άμμου κ.λπ. Ο μέσος και ο τύπος γραφίτη στη μεταλλογραφική δομή υπερβαίνουν το πρότυπο ή το πρότυπο ποσότητας καρβιδίου. Η πολύ υψηλή σκληρότητα Brinell οδηγεί σε δύσκολη επεξεργασία ή ανομοιόμορφη σκληρότητα. Η δομή γραφίτη είναι χονδροειδής, οι μηχανικές ιδιότητες δεν ανταποκρίνονται στο πρότυπο, η τραχύτητα είναι κακή μετά την επεξεργασία και η εμφανής πορώδης υφή στην επιφάνεια χύτευσης εμφανίζεται επίσης κατά καιρούς.
1. Σχηματισμός και πρόληψη οπών αέρα: οι οπές αέρα είναι ένα από τα πιο συνηθισμένα ελαττώματα των χυτών δίσκων φρένων. Τα μέρη του δίσκου φρένων είναι μικρά και λεπτά, η ταχύτητα ψύξης και στερεοποίησης είναι γρήγορη και υπάρχει μικρή πιθανότητα καθίζησης στις οπές αέρα και στις αντιδραστικές οπές αέρα. Ο πυρήνας άμμου συνδετικού ελαίου λίπους έχει μεγάλη παραγωγή αερίου. Εάν η περιεκτικότητα σε υγρασία του καλουπιού είναι υψηλή, αυτοί οι δύο παράγοντες συχνά οδηγούν σε διεισδυτικούς πόρους στο χυτό. Διαπιστώνεται ότι εάν η περιεκτικότητα σε υγρασία της άμμου χύτευσης υπερβεί την επιθυμητή τιμή, ο ρυθμός απόρριψης του πορώδους αυξάνεται σημαντικά. Σε ορισμένα χυτά πυρήνα λεπτής άμμου, συχνά εμφανίζονται πνιγμοί (πόροι πνιγμού) και επιφανειακοί πόροι (κελύφη). Όταν χρησιμοποιείται η μέθοδος θερμού πυρήνα άμμου με επικάλυψη ρητίνης, οι πόροι είναι ιδιαίτερα σοβαροί λόγω της μεγάλης παραγωγής αερίου. Γενικά, ο δίσκος φρένου με παχύ πυρήνα άμμου σπάνια έχει ελαττώματα οπών αέρα.
2. Σχηματισμός οπής αέρα: το αέριο που παράγεται από τον πυρήνα άμμου δίσκου της χύτευσης δισκόφρενου σε υψηλή θερμοκρασία θα ρέει προς τα έξω ή προς τα μέσα οριζόντια μέσω του κενού άμμου πυρήνα υπό κανονικές συνθήκες. Ο πυρήνας άμμου δίσκου γίνεται λεπτότερος, η διαδρομή αερίου στενεύει και η αντίσταση ροής αυξάνεται. Σε μία περίπτωση, όταν ο λιωμένος σίδηρος βυθίζει γρήγορα τον πυρήνα άμμου δίσκου, θα εκραγεί μεγάλη ποσότητα αερίου. Ή ο λιωμένος σίδηρος υψηλής θερμοκρασίας έρχεται σε επαφή με μάζα άμμου υψηλής περιεκτικότητας σε νερό (ανομοιόμορφη ανάμειξη άμμου) σε κάποιο σημείο, προκαλώντας έκρηξη αερίου, πυρκαγιά πνιγμού και σχηματισμό πόρων πνιγμού. Σε μια άλλη περίπτωση, το σχηματιζόμενο αέριο υψηλής πίεσης εισβάλλει στον λιωμένο σίδηρο και επιπλέει προς τα πάνω και διαφεύγει. Όταν το καλούπι δεν μπορεί να το εκκενώσει εγκαίρως, το αέριο θα εξαπλωθεί σε ένα στρώμα αερίου μεταξύ του λιωμένου σιδήρου και της κάτω επιφάνειας του άνω καλουπιού, καταλαμβάνοντας μέρος του χώρου στην άνω επιφάνεια του δίσκου. Εάν ο λιωμένος σίδηρος στερεοποιείται ή το ιξώδες είναι μεγάλο και χάνει ρευστότητα, ο χώρος που καταλαμβάνεται από το αέριο δεν μπορεί να ξαναγεμιστεί, θα αφήσει επιφανειακούς πόρους. Γενικά, εάν το αέριο που παράγεται από τον πυρήνα δεν μπορεί να επιπλεύσει προς τα πάνω και να διαφύγει μέσα από τον λιωμένο σίδηρο εγκαίρως, θα παραμείνει στην άνω επιφάνεια του δίσκου, μερικές φορές εκτεθειμένο ως ένας μόνο πόρος, μερικές φορές εκτεθειμένο μετά από αμμοβολή για την απομάκρυνση της κλίμακας οξειδίου, και μερικές φορές βρίσκεται μετά από κατεργασία, γεγονός που θα προκαλέσει σπατάλη ωρών επεξεργασίας. Όταν ο πυρήνας του δίσκου φρένου είναι παχύς, χρειάζεται πολύς χρόνος για να ανέβει ο λιωμένος σίδηρος μέσα από τον πυρήνα του δίσκου και να βυθίσει τον πυρήνα του δίσκου. Πριν από την βύθιση, το αέριο που παράγεται από τον πυρήνα έχει περισσότερο χρόνο να ρέει ελεύθερα στην άνω επιφάνεια του πυρήνα μέσω του κενού άμμου, και η αντίσταση στη ροή προς τα έξω ή προς τα μέσα στην οριζόντια κατεύθυνση είναι επίσης μικρή. Επομένως, σπάνια σχηματίζονται ελαττώματα επιφανειακών πόρων, αλλά μπορεί επίσης να εμφανιστούν μεμονωμένοι μεμονωμένοι πόροι. Δηλαδή, υπάρχει ένα κρίσιμο μέγεθος για να σχηματιστούν πόροι πνιγμού ή επιφανειακοί πόροι μεταξύ του πάχους και του πάχους του πυρήνα άμμου. Μόλις το πάχος του πυρήνα άμμου είναι μικρότερο από αυτό το κρίσιμο μέγεθος, θα υπάρχει μια σοβαρή τάση δημιουργίας πόρων. Αυτή η κρίσιμη διάσταση αυξάνεται με την αύξηση της ακτινικής διάστασης του δίσκου φρένου και με την αραίωση του πυρήνα του δίσκου. Η θερμοκρασία είναι ένας σημαντικός παράγοντας που επηρεάζει το πορώδες. Ο τηγμένος σίδηρος εισέρχεται στην κοιλότητα του καλουπιού από την εσωτερική χοάνη, παρακάμπτει τον μεσαίο πυρήνα κατά την πλήρωση του δίσκου και συναντά την εσωτερική χοάνη. Λόγω της σχετικά μακράς διαδικασίας, η θερμοκρασία μειώνεται περισσότερο και το ιξώδες αυξάνεται ανάλογα, ο αποτελεσματικός χρόνος για να επιπλεύσουν και να εκκενωθούν οι φυσαλίδες είναι σύντομος και ο τηγμένος σίδηρος θα στερεοποιηθεί πριν εκκενωθεί πλήρως το αέριο, επομένως είναι εύκολο να δημιουργηθούν πόροι. Επομένως, ο αποτελεσματικός χρόνος για να επιπλεύσουν και να εκκενωθούν οι φυσαλίδες μπορεί να παραταθεί αυξάνοντας τη θερμοκρασία του τηγμένου σιδήρου στον δίσκο απέναντι από την εσωτερική χοάνη.
