במינוח הנפוץ של תעשיית יציקת סגסוגת אלומיניום, מה שנקרא סגירה קרה מתייחס לסדקים או לתפרים המופיעים בחומר העבודה לאחר היציקה. סדקים או תפרים אלו נגרמים מהיתוך לא שלם של המתכת המותכת.
מהי הפרדה קרה של סגסוגת אלומיניום
סגירה קרה מתייחסת לעובדה שכאשר ממלאים את חלל היציקה, המתכת המותכת לא מצליחה להתמזג לחלוטין, ויוצרת תפר מחובר לא לגמרי. במהלך תהליך היציקה, עקב קצבי הקירור השונים של חלקים שונים, הטמפרטורה באזורים מסוימים תהיה נמוכה יותר, וכתוצאה מכך כשל המתכת המותכת להתמצק לחלוטין. לכן, במהלך תהליך הקירור, יכולים להיווצר תפרים או סדקים, וליצור סגירה קרה. קיומו של סגירה קרה ישפיע קשות על התכונות המכניות של היציקות, וגם יפחית את איכות היציקות.
על מנת למנוע סגירה קרה, ניתן לנקוט באמצעים הבאים ביציקת סגסוגת אלומיניום:
- בקרת טמפרטורת היציקה ומהירות היציקה של הסגסוגת כדי למזער את זמן שהות המתכת הנוזלית בחלל התבנית תוך הבטחת מילוי מספק של חלל היציקה כדי למנוע היווצרות של סגירה קרה עקב קירור יתר.
- תכנן נכון את מערכת הקירור כדי להבטיח שהמתכת הנוזלית תוכל למלא באופן שווה ומלא את כל חלל היציקה, ולהשיג קירור אחיד במהלך תהליך הקירור.
- הקפידו על אוורור טוב של חלל היציקה כדי למנוע כלוא של גז בתוך היציקה, מה שיגרום להורדת טמפרטורה מקומית וכתוצאה מכך להתרחשות של סגירות קרות.
- בחר פרמטרים מתאימים של לחץ והידראולי כדי להבטיח שהמתכת הנוזלית תוכל למלא בצורה חלקה את כל החלל ולקדם היתוך מלא של נוזל המתכת.
בנוסף, ראוי לציין שבמהלך תהליך יציקת סגסוגת אלומיניום, קיים פגם יציקה הדומה מאוד לסגירה הקרה, הנקרא "שבלול קר". שבלולים קרים מתייחסים לחלקיקי מתכת שאינם מומסים לחלוטין במהלך תהליך ההיתוך של חומרי סגסוגת אלומיניום.
מהו חומר קר ליציקת אלומיניום?
החומר המשמש ליציקת סגסוגת אלומיניום מוכנס לתנור בצורה מוצקה ומחומם כך שהוא נמס למתכת נוזלית ליציקה. עם זאת, במהלך האכלת החומר או תהליך ההיתוך, לעיתים נשאר במתכת הנוזלית חומר מוצק שאינו מומס לחלוטין. חלקים שיוריים אלו נקראים חומרים קרים.
קיומם של חומרים קרים יגרום לשורה של בעיות. קודם כל, חומר קר שנמס בצורה לא מלאה יגרום להרכב לא אחיד של מתכת נוזלית, ובכך ישפיע על ההרכב הכימי והביצועים של היציקה. שנית, לאחר שהחומר הקר מוזרק לחלל התבנית ומתמצק, הוא עלול ליצור תכלילים או לייצר בידוד קור מקומי, מה שמשפיע עוד יותר על איכות וביצועי היציקה. בנוסף, חומרים קרים עלולים לגרום נזק לציוד העובש.
כדי למנוע נוכחות של חומר קר, יש לנקוט באמצעים הבאים:
- לשלוט בטמפרטורת התנור ובזמן ההיתוך כדי להבטיח שניתן להמיס את חומרי הגלם במלואם ולהגיע לנקודת ההיתוך הנדרשת.
- השתמש בציוד ערבוב מתאים כדי לקדם התכה וערבוב אחיד של החומרים.
- יש לנקות ולתחזק את התנור באופן קבוע כדי לוודא שאין הצטברות של חומר קר בתנור.
באמצעות שיטות אלה, ניתן להפחית או להימנע ביעילות את יצירת שבלולים קרים, ולשפר את האיכות והביצועים של יציקות סגסוגת אלומיניום.