Mikä tahansa epäsäännöllisyys muovausprosessissa aiheuttaa valuissa vikoja, jotka voidaan joskus sietää, joskus poistaa asianmukaisella muovauskäytännöllä tai korjata käyttämällä menetelmiä, kuten hitsausta ja metallointia.
Seuraavat ovat suurimmat viat, joita todennäköisesti esiintyy hiekkavaluissa
i) Kaasuviat
ii) Kutistumisontelot
iii) Muottimateriaaliviat
iv) Kaatometalliviat
v) Metallurgiset viat
1. Kaasuviat
Tämän kategorian viat voidaan luokitella puhallusreikiin ja avopuhalluksiin, ilmasulkuun ja tapin reiän huokoisuuteen. Kaikki nämä viat johtuvat suurelta osin muotin alhaisemmasta kaasun -läpäisytaipumuksesta, joka voi johtua alhaisemmasta tuuletuksesta, muotin alhaisesta läpäisevyydestä ja/tai valukappaleen väärästä suunnittelusta. Muotin alhaisempi läpäisevyys puolestaan johtuu hiekan pienemmästä raekoosta, korkeammasta savesta, korkeammasta kosteudesta tai muottien liiallisesta junttauksesta.
Puhallusreiät ja avausiskut
Nämä ovat pallon sisällä tai pinnalla olevia pallomaisia, litistettyjä tai pitkänomaisia onteloita, kuten kuvassa esitetään. Pinnalla niitä kutsutaan avopuhalluksiksi ja sisällä puhallusreikiksi. Sulan metallin lämmön vaikutuksesta kosteus muuttuu höyryksi, josta osa valuun joutuessaan päätyy iskuina tai avoiminä iskuina, kun se saavuttaa pinnan. Kosteuden lisäksi ne johtuvat muotin alhaisemmasta tuuletuksesta ja alhaisemmasta läpäisevyydestä. Siten vihreissä hiekkamuoteissa on erittäin vaikea päästä eroon puhallusrei'istä, ellei kunnollista tuuletusta ole järjestetty.
Ilmasulkeumat
Ilmakehän ja muut kaasut, jotka sulan metallin absorboivat uunissa, senkassa ja muotissa virtauksen aikana, jäävät loukkuun valun sisään ja heikentävät sitä. Pääasialliset syyt tälle vialle ovat korkeammat kaatolämpötilat, jotka lisäävät imeytyneen kaasun määrää; huono porttisuunnittelu, kuten suorat putket paineistamattomassa portissa, jyrkät mutkat ja muut turbulenssia aiheuttavat käytännöt-portissa, jotka lisäävät ilman imua ja lopulta itse muotin alhaista läpäisevyyttä. Korjauskeinoja olisi valita sopiva kaatolämpötila ja parantaa porttikäytäntöjä vähentämällä turbulenssia.
Pin-reiän huokoisuus
Tämä johtuu vedystä sulassa metallissa. Tämä olisi voitu poimia uunissa tai veden dissosioituessa muotin ontelon sisällä. Kun sula metalli jähmettyy, se menettää lämpötilaa, mikä heikentää kaasujen liukoisuutta ja poistaa siten liuenneet kaasut. Vety poistuessaan jähmettyvästä metallista aiheuttaisi halkaisijaltaan hyvin pienen ja pitkiä tapinreikiä, jotka osoittavat poistumisreitin. Nämä tapinreikien sarjat aiheuttavat nesteiden vuotamista korkeissa käyttöpaineissa. Pääsyy tähän on korkea kaatolämpötila, joka lisää kaasunottoa{5}}.
Kutistumisontelot
Nämä johtuvat valun jähmettymisen aikana tapahtuvasta nesteen kutistumisesta. Tämän kompensoimiseksi tarvitaan oikea nestemäisen metallin syöttö sekä oikea valusuunnittelu.
2. Muovausmateriaalivirheet
Tähän kategoriaan kuuluvat ne viat, jotka johtuvat valumateriaalien ominaisuuksista. Vikoja, jotka voidaan luokitella tähän luokkaan, ovat leikkaukset ja pesut, metallin tunkeutuminen, sulaminen, loppuminen, rotan hännät ja soljet, turpoaminen ja putoaminen. Nämä viat johtuvat olennaisesti siitä, että muovausmateriaalit eivät ole ominaisuuksiltaan vaadittuja tai johtuvat virheellisestä junttauksesta.
Leikkaukset ja pesut
Nämä näkyvät karkeina täplinä ja ylimääräisen metallin alueina, ja ne johtuvat valuvan sulan metallin valuhiekan kulumisesta. Tämä voi johtua siitä, että muovaushiekka ei ole tarpeeksi luja tai sula metalli virtaa suurella nopeudella. Edellinen voidaan korjata valitsemalla oikea muovaushiekka ja käyttämällä sopivaa muovausmenetelmää. Jälkimmäinen voidaan hoitaa muuttamalla portin rakennetta metallin turbulenssin vähentämiseksi, suurentamalla porttien kokoa tai käyttämällä useita sisään{3}}portteja.
Metallin tunkeutuminen
Kun sula metalli pääsee hiekkarakeiden välisiin rakoihin, tuloksena olisi karkea valupinta. Pääsyynä tähän on se, että hiekan raekoko on liian karkea tai muotin onteloon ei ole tehty muottipesua. Tämä voi johtua myös korkeammista kaatolämpötiloista. Sopivan raekoon valitseminen yhdessä asianmukaisen muottipesun kanssa pitäisi pystyä poistamaan tämä vika.
Fuusio
Tämä johtuu hiekkarakeiden fuusiosta sulan metallin kanssa, jolloin valupinnalle syntyy hauras, lasimainen ulkonäkö. Suurin syy tähän virheeseen on se, että muovaushiekan saven tulenkestävyys on heikompi tai että valulämpötila on liian korkea. Sopivan bentoniitin tyypin ja määrän valinta parantaisi tämän vian.
Runout
Vuoto syntyy, kun sula metalli vuotaa ulos muotista. Tämä voi johtua joko viallisesta muotin valmistuksesta tai viallisesta muottipullosta.
Rotan hännät ja soljet
Rotan hännän syynä on muotin ontelon ihon puristushäiriö sulan metallin liiallisen lämmön vuoksi. Lämmön vaikutuksesta hiekka laajenee liikuttaen siten muotin seinämää taaksepäin ja seinän irtoamisen aikana valupinnassa voi olla tämä pieni viiva, kuten kuvassa näkyy. Useiden tällaisten vikojen vuoksi valupinnassa voi olla useita ristikkäisiä{2}}risteäviä pieniä viivoja. Soljet ovat rotan häntät, jotka ovat vakavia.
Pääsyynä näihin puutteisiin on se, että valuhiekalla on huonot laajenemisominaisuudet ja kuumalujuus tai valuvan metallin lämpö on liian korkea. Myöskään levitetyssä pintahiekassa ei ole tarpeeksi hiilipitoista materiaalia tarvittavan pehmustusvaikutuksen aikaansaamiseksi. Pintahiekan ainesosien oikea valinta ja kaatolämpötila ovat keinoja vähentää näiden vikojen esiintymistä
Turvota
Metallostaattisten voimien vaikutuksesta muotin seinämä voi liikkua taaksepäin aiheuttaen turvotusta valukappaleen mitoissa. Turvotuksen seurauksena valujen ruokintatarve kasvaa, mistä tulee huolehtia oikealla nousun valinnalla. Pääsyy tähän on virheellinen muotin-valmistusmenettely. Muotin asianmukaisella tönäisyksellä pitäisi korjata tämä vika.
Pudota
Irtonaisen muottihiekan tai muottihiekan normaalisti putoaminen muotin pinnasta muottipesään johtuu tästä viasta. Tämä johtuu pääosin kahvapullon virheellisestä painamisesta.
3. Metallivauriot
Tämän luokan todennäköisiä vikoja ovat väärinkäynnit ja kylmäsulkeukset sekä kuonasulkeumat.
Häiriöt ja kylmäsulkimet
Häiriö johtuu siitä, että metalli ei pysty täyttämään muotin onteloa kokonaan ja jättää siten täyttämättömiä onteloita. Kylmäsulkeminen johtuu siitä, että kaksi metallivirtaa, jotka kohtaavat muotin ontelossa, eivät sulaudu kunnolla yhteen, mikä aiheuttaa epäjatkuvuuden tai heikon kohdan valussa. Joskus voidaan havaita kylmäsulkemiseen johtava tila, kun valussa ei ole teräviä koloja. Nämä viat johtuvat olennaisesti sulan metallin alhaisemmasta juoksevuudesta tai siitä, että valukappaleen leikkauspaksuus on liian pieni. Jälkimmäinen voidaan korjata asianmukaisella valusuunnittelulla. Käytettävissä oleva keino on lisätä metallin juoksevuutta muuttamalla koostumusta tai nostamalla kaatolämpötilaa. Tämä vika voi johtua myös lämmön{6}}poistokapasiteetin lisäämisestä, kuten viherhiekkamuotien tapauksessa. Valukappaleet, joilla on suuri pinta--ala---tilavuussuhde-, ovat todennäköisemmin alttiita näille vioille. Tämä vika johtuu myös muoteista, joita ei ole ilmattu kunnolla kaasujen vastapaineen vuoksi. Korjaustoimenpiteet parantavat pohjimmiltaan muotin suunnittelua.
Kuonan sulkeumia
Sulatusprosessin aikana lisätään sulatetta metallissa olevien ei-toivottujen oksidien ja epäpuhtauksien poistamiseksi. Koputushetkellä kuona tulee poistaa kunnolla kauhasta, ennen kuin metalli kaadetaan muottiin. Muuten muottipesään pääsevä kuona heikentää valua ja pilaa myös valun pinnan. Tämä voidaan poistaa joillakin kuonan-sieppausmenetelmillä, kuten kaatamalla pesualtaat tai jatkeet.
4 Metallurgiset viat
Vikoja, jotka voidaan ryhmitellä tähän kategoriaan, ovat kuumat kyyneleet ja kuumat kohdat.
Kuumat kyyneleet
Koska metallilla on alhainen lujuus korkeammissa lämpötiloissa, mikä tahansa ei-toivottu jäähdytysjännitys voi aiheuttaa valukappaleen repeämisen. Suurin syy tähän on huono valusuunnittelu.
Kuumat paikat
Nämä johtuvat valukappaleen jäähtymisestä. Esimerkiksi harmaavaluraudassa, jossa on pieniä määriä piitä, jäähdytetylle pinnalle voi muodostua erittäin kovaa valkoista valurautaa. Tämä kuuma piste häiritsee tämän alueen myöhempää työstöä. Oikea metallurginen ohjaus ja jäähdytys ovat välttämättömiä kuumien kohtien poistamiseksi.
Kuten aikaisemmista kappaleista näkyy, joidenkin vikojen korjaustoimenpiteet ovat myös syynä muihin. Siksi valimoinsinöörin on analysoitava valu sen lopullisen sovelluksen näkökulmasta ja siten löydettävä oikea muovausmenettely ei-toivottujen valuvirheiden poistamiseksi tai minimoimiseksi.
Hiili{0}}rikkianalysaattori
