Отливка может выглядеть идеально снаружи, блестеть и радовать глаз, но внутри скрываться опасный дефект — газовая пористость. Эти крошечные пустоты способны снизить прочность детали, привести к утечкам или разрушению под нагрузкой. Газовая пористость — один из самых коварных дефектов литья, ведь её трудно заметить на глаз, а последствия могут быть критическими.
Что такое газовая пористость
Газовая пористость — это наличие в металле полостей, образованных пузырьками газа, которые не успели выйти из расплава до его затвердевания. Под микроскопом они выглядят как маленькие сферические пустоты или цепочки отверстий.
Причины возникновения
1. Растворённые газы в металле
- При нагреве металл активно поглощает газы из окружающей среды, особенно водород и азот.
- Например, алюминий «любит» водород, сталь — азот, медь — кислород.
2. Влага в форме или стержнях
- При контакте расплава с влажной формой влага моментально превращается в пар, образуя пузырьки.
3. Неправильный режим плавки
- Перегрев металла усиливает растворимость газов.
- Длительное удержание расплава на высокой температуре также способствует насыщению газами.
4. Недостаточная вентиляция формы
- Если газам, выделяющимся при заливке, некуда уходить, они прорываются в металл.
Чем опасна газовая пористость
- Снижение прочности — пустоты становятся концентраторами напряжений.
- Потеря герметичности — особенно критично для деталей гидравлики, топливных систем, теплообменников.
- Ухудшение внешнего вида — дефекты могут проявиться после механической обработки.
- Снижение срока службы — деталь быстрее разрушается под нагрузкой или коррозией.
Методы выявления
- Радиографический контроль (рентген) — показывает внутренние полости.
- Ультразвуковая дефектоскопия — фиксирует неоднородности материала.
- Металлографический анализ — изучение микроструктуры шлифов.
Методы борьбы
1. Рациональная плавка
- Не перегревать металл выше необходимой температуры.
- Минимизировать время пребывания в жидком состоянии.
2. Дегазация расплава
- Вдувание инертных газов (аргон, азот) через расплав для вытеснения растворённых газов.
- Использование таблеток-дегазаторов (для алюминиевых сплавов).
3. Сушка и подогрев форм
Полное удаление влаги перед заливкой.
4. Правильная конструкция литниковой системы
Обеспечение выхода газов через вентиляционные каналы.
5. Использование защитных флюсов
Снижают контакт расплава с атмосферой, предотвращая окисление и насыщение газами.
Газовая пористость — враг, которого невозможно победить «раз и навсегда», но можно держать под контролем. Грамотная организация плавки, качественные материалы и дисциплина на всех этапах производства позволяют существенно снизить риск появления дефектов. Ведь даже самая красивая отливка не имеет ценности, если внутри неё спрятаны крошечные ловушки, готовые разрушить всё изделие.
Сайт компании
Чат производственников России и СНГ
Для того чтобы нас проще было найти: