تعیین موقعیت حفره انقباض در ریخته گری اتصالات لوله فولادی چکش خوار

پس از ریختن فولاد مذاب در قالب، به دلیل انقباض حجمی، حفره های انقباض در قسمت انجماد نهایی ریخته گری ظاهر می شود که این یک قانون طبیعی است. برای از بین بردن حفره انقباض، تنها دانستن فرآیند تشکیل حفره انقباض کافی نیست، بلکه باید موقعیت حفره انقباض را نیز به درستی قضاوت کرد.

تعیین موقعیت انقباض
ایجاد حفره انقباضی در ریخته گری فولاد به دلیل کاهش حجم فولاد مذاب و کاهش حجم فرآیند انجماد زمانی است که فولاد مذاب در قالب ریخته شده و تا خط مایع خنک می شود. در این زمان فولاد مذاب تحت اثر گرانش به پایین ترین موقعیت میل می کند و در جهت انجماد ریخته گری تغذیه می کند. هنگامی که انجماد به مرحله نهایی می رسد، فولاد مذاب باقیمانده تحت تأثیر گرانش از جایی خارج می شود و حفره های انقباض در آنجا ایجاد می شود. به زبان ساده، حفره های انقباض همیشه در قطعات ریخته گری فولاد که پس از جنگ جامد می شوند، ظاهر می شوند. به اصطلاح حفره انقباضی در واقع حجمی است که توسط فلز پر نمی شود.

-به طور کلی اعتقاد بر این است که حفره های انقباض در جایی تشکیل می شوند که فلز برای مدت طولانی در حالت مایع بوده است: یعنی در مرکز چیزی که "گره داغ" نامیده می شود. این دیدگاه اشتباه است. با در نظر گرفتن یک قالب فولادی کروی به عنوان مثال، مرکز اتصال حرارتی کروی با مرکز توپ منطبق است. در واقع حفره انقباض توپ در مرکز توپ نیست، بلکه در نیمه بالایی توپ قرار دارد. در انواع شمش های فولادی، حفره انقباض در قسمت بالایی قرار دارد نه در مرکز قسمت داغ. علت این پدیده این است که "نقطه داغ" به دلیل همرفت فولاد مذاب همیشه به سمت بالا حرکت می کند.

برای ریخته‌گری‌های فولادی با شکل‌های ساده، مانند شکل‌های کروی و استوانه‌ای، موقعیت حفره انقباض را می‌توان تقریباً بر اساس شکل قضاوت کرد و ریخته‌گری‌های فولادی با اشکال پیچیده‌تر را باید با توجه به ضخامت دیواره هر قسمت تجزیه و تحلیل کرد. ریخته گری گاهی اوقات یک ریخته گری به چند ناحیه تقسیم می شود و همزمان جامد می شود. در این زمان، موقعیت حفره انقباض در یک مکان متمرکز نیست، بلکه در چندین مکان پراکنده است. گاهی اوقات یک ساختار ریخته گری فقط یک انجماد متوالی را تشکیل می دهد و موقعیت حفره انقباض در آخرین محل انجماد متمرکز می شود. در عمل تولید، روش‌های متداول برای تقریب موقعیت حفره انقباض متمرکز عبارتند از «روش ایزوترم تبلور» و «روش دایره‌ای محاطی». در این میان، «روش دایره محاطی» بیشترین استفاده را دارد.

«روش ایزوترم تبلور» عموماً برای ریخته گری فولاد با اشکال نسبتاً ساده استفاده می شود. با شروع از سطح خنک کننده روی سطح مقطع ریخته گری، یک ایزوترم عمود بر جهت انتقال حرارت ریخته گری مطابق با دمای تبلور رسم کنید و هر نقطه در همان ایزوترم همزمان به دمای جامد فولاد کربنی می رسد. و آن را به مناطق باریک تقسیم می کند. تا زمانی که مقاطع به یکدیگر برخورد کنند. در این زمان، حفره های انقباض در جایی که ایزوترم ها متصل نیستند ظاهر می شوند.