Bežné poruchy a ako im predchádzať?
Bežné chyby pri výrobe brzdových kotúčov: vzduchové otvory, pórovitosť zmršťovania, pieskové otvory atď.; stredný a typ grafitu v metalografickej štruktúre prekračuje štandard alebo štandard množstva karbidu; príliš vysoká tvrdosť podľa Brinella vedie k ťažkému spracovaniu alebo nerovnomernej tvrdosti; štruktúra grafitu je hrubá, mechanické vlastnosti nie sú na štandardnej úrovni, drsnosť po spracovaní je nízka a z času na čas sa vyskytuje aj zjavná pórovitosť na povrchu odliatku.
1. Tvorba a prevencia vzduchových otvorov: vzduchové otvory sú jednou z najčastejších chýb odliatkov brzdových kotúčov. Časti brzdových kotúčov sú malé a tenké, rýchlosť chladenia a tuhnutia je rýchla a existuje malá pravdepodobnosť vzniku vzduchových otvorov a reaktívnych vzduchových otvorov. Pieskové jadro na báze tukového oleja má vysokú tvorbu plynu. Ak je obsah vlhkosti vo forme vysoký, tieto dva faktory často vedú k inváznym pórom v odliatku. Zistilo sa, že ak obsah vlhkosti formovacej zmesi prekročí túto hodnotu, miera odpadu z pórovitosti sa výrazne zvyšuje; V niektorých tenkých odliatkoch pieskových jadier sa často objavujú upchaté (upchaté póry) a povrchové póry (vylúskovanie). Pri použití metódy horúceho jadra s pieskovým povlakom z živice sú póry obzvlášť závažné kvôli veľkej tvorbe plynu; Vo všeobecnosti majú brzdové kotúče s hrubým pieskovým jadrom zriedkavé chyby spôsobené vzduchovými otvormi;
2. Tvorba vzduchového otvoru: plyn generovaný pieskovým jadrom kotúča odliatku brzdového kotúča pri vysokej teplote prúdi za normálnych podmienok horizontálne von alebo dovnútra cez medzeru medzi pieskom a roztaveným železom. Pieskové jadro kotúča sa stenčí, dráha plynu sa zužuje a zvyšuje sa odpor prúdenia. V jednom prípade, keď sa roztavené železo rýchlo ponorí do pieskového jadra kotúča, unikne veľké množstvo plynu; alebo sa roztavené železo pri vysokej teplote dostane do kontaktu s pieskovou hmotou s vysokým obsahom vody (nerovnomerné premiešanie piesku) na určitom mieste, čo spôsobí výbuch plynu, dusiaci požiar a vytvorenie dusiacich pórov; v inom prípade vytvorený plyn pod vysokým tlakom prenikne do roztaveného železa, vypláva nahor a unikne. Keď ho forma nedokáže včas vypustiť, plyn sa rozšíri do vrstvy plynu medzi roztaveným železom a spodným povrchom hornej formy a zaberie časť priestoru na hornom povrchu kotúča. Ak roztavené železo tuhne alebo je jeho viskozita veľká a stráca tekutosť, priestor zaberaný plynom sa nedá doplniť a zanechá povrchové póry. Vo všeobecnosti, ak plyn generovaný jadrom nemôže včas vyplávať a uniknúť cez roztavené železo, zostane na hornom povrchu kotúča, niekedy odkrytý ako jeden pór, niekedy odkrytý po otryskávaní na odstránenie oxidových usadenín a niekedy nájdený po obrábaní, čo spôsobí plytvanie hodinami spracovania. Keď je jadro brzdového kotúča hrubé, trvá dlho, kým roztavené železo vystúpi cez jadro kotúča a ponorí sa. Pred ponorením má plyn generovaný jadrom viac času voľne prúdiť k hornému povrchu jadra cez pieskovú medzeru a odpor prúdenia smerom von alebo dovnútra v horizontálnom smere je tiež malý. Preto sa povrchové defekty pórov tvoria zriedkavo, ale môžu sa vyskytnúť aj jednotlivé izolované póry. To znamená, že medzi hrúbkou a hrúbkou pieskového jadra existuje kritická veľkosť pre vytvorenie upchatých pórov alebo povrchových pórov. Akonáhle je hrúbka pieskového jadra menšia ako táto kritická veľkosť, bude existovať značný sklon k tvorbe pórov. Tento kritický rozmer sa zvyšuje so zvyšujúcim sa radiálnym rozmerom brzdového kotúča a so stenčovaním jadra kotúča. Teplota je dôležitým faktorom ovplyvňujúcim pórovitosť. Roztavené železo vstupuje do dutiny formy z vnútorného vlievacieho kanála, pri plnení disku obchádza stredné jadro a stretáva sa s ním oproti vnútornému vlievaciemu kanálu. Vzhľadom na relatívne dlhý proces sa teplota viac znižuje a viskozita sa zodpovedajúcim spôsobom zvyšuje, efektívny čas na vyplavenie a vypustenie bublín je krátky a roztavené železo stuhne skôr, ako sa plyn úplne vypustí, takže sa ľahko tvoria póry. Preto je možné efektívny čas vyplavenia a vypustenia bublín predĺžiť zvýšením teploty roztaveného železa na disku oproti vnútornému vlievaciemu kanálu.
