鋳造生産では、鋳鉄製の成分における収縮空洞と多孔性欠陥の発生率は、鋳鉄の成分{-よりも大幅に高くなります。コアの違いは「グラファイト収縮補償」にあります。ただし、鋳鋼は炭素含有量が低く、グラファイト収縮補償がほとんどなく、液体収縮と固化収縮をしばしば固体収縮を超え、最終的に収縮空洞と多孔性をもたらします。
1.収縮空洞と多孔性の因果
基本的な原因：収縮の矛盾の避けられない結果
鋳鋼成分の凝固中、液体収縮（温度の低下による体積減少）と固化（液体から固体状態への体積の減少）の合計は、しばしば固体収縮（固体冷却による体積減少）を超えています。
縮小キャビティ： "凝固中に"漏斗-字型ボイド "
凝固プロセスの分解を通じて、収縮空洞の形成は3つのステップに分けることができます。
供給段階：鋼の液体温度が低下すると、内部ランナーが固化していない場合、鋳物にランナーから鋼鉄の液体を供給し続け、金型キャビティを液体で連続的に満たし続けることができます。
ハードシェルの閉鎖：金型壁の鋼液がLiquidusラインに冷却されると、表面にハードシェルが形成されます。この時点で内部ランナーが固化した場合、ハードシェル内の鋼液体は「閉じ込められています」。
液体レベルの低下と収縮空洞の形成：その後の冷却中、鋼の収縮と固化の収縮により鋼の液体が収縮し続けますが、ハードシェルの固体収縮はこれを補償できません。重力の影響下で、液体レベルはハードシェルの上部から分離され、最終的に漏斗-字型収縮空洞を形成します（上部の硬いシェルも大気圧のために変形する場合があります）。
収縮気孔率：最後の固化ゾーンの「小さな毛穴」
収縮の多孔性は、「樹状突起によって小さな溶融プールに分割される最後の固化ゾーンの鋼液」に由来します。
鋳造の後期凝固段階では、最後の固化ゾーンの温度勾配が小さく、鋼の液体の穀物は同期して成長し、残りの鋼液を小さな孤立した溶融プールに分割します。これらの溶融プールは、冷却と固化中に補償することはできず、多くの小さな毛穴をもたらします。
分布に基づいて、収縮気孔率は3つのタイプに分類されます。
びまん性収縮の多孔性：微細な毛穴は均一に分布しており、広い結晶化温度範囲を持つ厚い大きなセクションによく見られます（たとえば、大きな鋳鋼成分のコア領域）。
軸の収縮気孔率：プレートの中心軸-形状/柱状鋳物に沿って集中します。
局所的な収縮気孔率：局所的な厚い領域（例えば、ゲートや収縮空洞の近く）の形態。
収縮空洞と収縮気孔率の間の「変換関係」
特定の組成の鋳造鋼成分の場合、収縮キャビティの総体積と収縮気孔率は本質的に固定されています{-より多くの収縮空洞は、収縮の多孔度が少なく、逆も同様です。ただし、収縮気孔率は、最終凝固ゾーンの樹状突起の間質空間で形成される可能性が高くなります（穀物による収縮チャネルの詰まりのため）。
2.収縮空洞と収縮の多孔性を防ぐためのコア戦略：
「分散した収縮気孔率」を「集中した収縮空洞」に変換し、ライザーを介してそれらを排除します！
核となるアイデアは、「固化シーケンスを制御し、効率的な収縮補償チャネルを確立する」ことです。キャストがライザーから遠く離れた領域から最初に固化することを許可し、ライザーが最後に固化し、鋳造の収縮を継続的に補償し、最終的には除去のためにRISERにシェービティを「転送」します。
戦略1：「連続固化」注入プロセスを設計します
インナーランナーの位置：キャストの最も厚い部分に位置し、ランナーがライザーを介してキャストに接続されています（ライザーが収縮を補う最初のものであることを確認）。
注入パラメーター：注ぎの温度を下げ、速度の低下（液体の収縮と固化の収縮を最小限に抑えるため）を適切に充填します。
戦略2：ライザー、チルブロック、補足ライザーの「鉄の三角形」を利用する
3つは協力して固化方向を導き、収縮補償距離を延長します。
ライザー：位置は正確でなければなりません（最後の固化ゾーンを補うため）、ボリュームは十分でなければなりません（収縮補償のために溶融鋼を保存するには）。
冷たい鉄：鋳造の-壁に囲まれた領域に配置され、ローカルの固化とライザーへの凝固を「ガイド」するように加速します。
ライザー：キャスティングの薄い壁と厚い壁の間の遷移ゾーンに「遷移セクション」を追加してライザーチャネルを伸ばし、ライザーのライザー範囲が距離を長くカバーできるようにします。
戦略3：特別な鋳造のライザーデザインの強化
複雑または大規模な-サイズの鋳鉄製コンポーネントの場合、ライザーの設計をアップグレードする必要があります。
断熱ライザー：絶縁材料を使用して、ライザーの固化を遅くし、ライザー時間を延長します。
大気圧ライザー：大気圧を利用して、ライザーの収縮補償を支援します（鋼の液体収縮を補償します）。
post - Riserを注ぐ：Riserの固化を遅らせるために、注ぎの後にスチールの液体/熱でライザーを補充します。
鋳造鋼のコンポーネントの収縮空洞と気孔率の本質は、「収縮の差」 +「収縮補償が不十分である」です。予防の鍵は、「凝固シーケンスを積極的に制御する」ことにあります。注入プロセス、ライザー/コールドアイロン/補足資料を調整することにより、分散した多孔性を濃縮した収縮空洞に変換し、Riserが収縮空洞を「{2}}}密着鋼の成分を達成する」ことを可能にします。