Горячие и холодные трещины в отливках, причины их возникновения

1.2. Горячие и холодные трещины в отливках, причины их возникновения. Причины коробления отливок. Технологические и конструктивные мероприятия, снижающие коробление. Горячие трещины в отливках возникают в процессе кристаллизации и усадки металла при переходе из жидкого со­стояния в твердое при температуре, близкой к температуре солидуса. Горячие трещины проходят по границам кристал­лов и имеют окисленную поверхность. Склонность сплавов к образованию го­рячих трещин увеличивается при наличии неметаллических включений, газов (водорода, кислорода), серы и других при­месей. Кроме того, образование горячих трещин вызывает резкие переходы тонкой части отливки к толстой, острые углы, выступающие части и т. д.

Для предупреждения возникновения горячих трещин в отливках необходимо создавать условия, способствующие формированию мелкозернистой структуры обеспечивать одновременное  охлаждение тонких и   толстых  частей отливок; увеличивать податливость литейных форм, по возможности снижать температуру заливки сплава.

 Холодные  трещины  возникают   в   области упругих деформаций, когда сплав полностью затвердел. Тонкие части от­ливки охлаждаются и сокращаются быст­рее, чем толстые. В результате в отливке образуются напряжения, которые и вы­зывают   появление   трещин.   Холодные трещины чаще всего  образуются в тонкостенных отливках сложной конфигурации и тем. больше, чем выше упругие свойства  сплава,  чем  значительнее  его усадка   при   пониженных   температурах и чем ниже его теплопроводность. Опас­ность    образования    холодных    трещин в отливках усиливается наличием в спла­ве вредных примесей (например, фосфора в сталях). Для предупреждения образования в отливках холодных трещин необ­ходимо обеспечивать равномерное охла­ждение отливок во всех сечениях путем использования    холодильников;    применять   сплавы   для   отливок   с   высокой пластичностью;  проводить  отжиг  отливок и т. п. Коробление—изменение формы и размеров отливки под влиянием напряжений, возникающих при охлаждении. Ко­робление увеличивается при усложнении конфигурации отливки и повышении ско­рости охлаждения, которая вызывает неравномерное охлаждение между от­дельными частями отливки и различную усадку. Коробление отливки может быть также вызвано сопротивлением формы усадке отдельных частей отливки. Для предупреждения короблений в отливках необходимо увеличивать податливость формы; создавать рациональную конст­рукцию отливки и т. д.