تحسين عمليات صب النحاس: منع العيوب الشائعة وتحسين جودة الصب

يعد صب النحاس عملية قديمة معروفة بموصليتها الكهربائية الممتازة، والتوصيل الحراري، والليونة، والمرونة. يستخدم على نطاق واسع في الإلكترونيات والأجهزة الكهربائية والآلات والبناء. ومع ذلك، يمكن أن تؤدي عملية صب النحاس أيضًا إلى عيوب مختلفة تؤثر على جودة المسبوكات. تشمل العيوب الشائعة ما يلي:

• انكماش:ناتج عن انخفاض الحجم بعد تجميد الصب.
• المسامية:تجاويف تتكون داخل أو على سطح الصب.
• إغلاق بارد:اندماج غير كامل لنظام البوابات مع الصب.
• صب بارد:مناطق الصب غير مملوءة بالمعدن المنصهر.
• إدراج الرمال:التصاق الرمل بسطح الصب.
• سرعة صب غير صحيحة:العيوب الناجمة عن سرعة صب المعدن المنصهر السريعة جدًا أو البطيئة جدًا.

يمكن لهذه العيوب أن تقلل من الخواص الميكانيكية، والضيق، والمظهر، ودقة الأبعاد للمسبوكات النحاسية، مما يؤثر على أدائها. لإنتاج مصبوبات نحاسية عالية الجودة، ينبغي اتخاذ التدابير الوقائية التالية:

1. انكماش
   • زيادة حجم نظام البوابات: زيادة السعة التخزينية لنظام البوابات لاستيعاب الانكماش أثناء عملية التصلب.
   • تحسين نظام الصب: تصميم نظام صب معقول لتقليل مقاومة التدفق وضمان تعبئة موحدة للمعدن المنصهر.
   • التحكم في معدل التبريد: التحكم بشكل صحيح في معدل التبريد لمنع الإجهاد أثناء التصلب.
2. المسامية
   • تحسين نفاذية القالب: تعزيز نفاذية القالب للسماح للغازات بالهروب بسلاسة.
   • التحكم في درجة حرارة الصب: حافظ على درجة حرارة الصب ضمن نطاق مناسب، تقريبًا بين 1100 درجة مئوية و1300 درجة مئوية. يوفر هذا النطاق حرارة كافية لإذابة سبائك النحاس بالكامل وضمان سيولة جيدة مع تجنب تلف المعدات والقوالب بسبب درجة الحرارة الزائدة.
   • إضافة عوامل تفريغ الغاز: قم بإضافة كمية مناسبة من عوامل تفريغ الغازات لتعزيز إطلاق الغازات.
3. اغلاق بارد
   • تحسين تصميم نظام البوابات: قم بتصميم شكل وحجم معقول لنظام البوابات لضمان تعبئة كافية من المعدن المنصهر.
   • التحكم في درجة حرارة الصب: قم بزيادة درجة حرارة الصب لتحسين سيولة المعدن المنصهر.
   • التسخين المسبق لنظام البوابات: قم بتسخين نظام البوابات لزيادة درجة حرارته.
4. صب بارد
   • زيادة درجة حرارة الصب: رفع درجة حرارة الصب لتعزيز سيولة المعدن المنصهر.
   • تحسين نظام الصب: تصميم نظام صب معقول لتقليل مقاومة التدفق.
   • التحكم في سرعة الصب: التحكم في سرعة الصب لضمان ملء المعدن المنصهر بالكامل.
5. إدراج الرمال
   • زيادة صلابة سطح القالب: تعزيز صلابة سطح القالب لتقليل التآكل بواسطة المعدن المنصهر.
   • تحسين أداء الطلاء: استخدم الطلاءات ذات المقاومة الجيدة للحرارة وخصائص مقاومة الرمال.
   • التحكم في درجة حرارة الصب: الحفاظ على درجة حرارة الصب ضمن نطاق مناسب لتقليل تسرب المعدن المنصهر إلى القالب.
6. سرعة صب غير صحيحة
   • التحكم في سرعة الصب: الحفاظ على سرعة الصب ضمن نطاق مناسب لضمان التعبئة الكاملة للمعدن المنصهر وتشكيل هيكل تصلب جيد.
   • ضبط نظام الصب: ضبط تصميم نظام الصب للتحكم في سرعة تدفق المعدن المنصهر.

يعد صب النحاس عملية معقدة تتطلب دراسة شاملة لتكوين السبائك وصنع القوالب وعمليات الصب لإنتاج مصبوبات نحاسية عالية الجودة. من خلال اتخاذ تدابير فعالة لمنع عيوب الصب، يمكن تحسين جودة المسبوكات لتلبية متطلبات العملاء بشكل أفضل.