تطبيقات صب المعادن

صب الرمل

يتمتع صب الرمل بمجموعة واسعة من القدرة على التكيف، ويمكن استخدام الأجزاء الصغيرة والأجزاء الكبيرة والأجزاء البسيطة والأجزاء المعقدة والأجزاء المفردة والدفعات الكبيرة. تعتبر القوالب الرملية أكثر مقاومة للحرارة من القوالب المعدنية، لذا فإن المواد ذات نقاط الانصهار الأعلى مثل سبائك النحاس والمعادن الحديدية تستخدم أيضًا في الغالب في هذه العملية.

 

قوالب صب الرمل عادة ما تكون مصنوعة من الخشب، والمعروفة باسم قوالب الخشب. من أجل تحسين دقة الأبعاد، غالبًا ما يتم استخدام قوالب سبائك الألومنيوم أو قوالب الراتنج ذات عمر الخدمة الطويل. على الرغم من ارتفاع السعر، إلا أن تطبيق صب الرمل لا يزال أرخص بكثير من القالب المستخدم لصب القوالب المعدنية. في إنتاج دفعات صغيرة وقطع كبيرة، ميزة السعر بارزة بشكل خاص.

 

صب القوالب المعدنية

عند استخدام صب القوالب المعدنية، يجب مراعاة العوامل التالية بشكل شامل: دورة التصنيع الطويلة والتكلفة العالية، غير مناسبة لإنتاج قطعة واحدة أو دفعة صغيرة؛ غير مناسب للصب ذو الأشكال المعقدة (خاصة التجاويف الداخلية) والمسبوكات ذات الجدران الرقيقة والكبيرة (القوالب المعدنية). القالب محدود بحجم مادة القالب وقدرة معدات معالجة التجويف ومعدات الصب، وبالتالي فإن القالب المعدني غير مناسب لإنتاج المسبوكات الكبيرة بشكل خاص) تكلفة القالب أغلى من قالب الرمل وأرخص من قالب الصب.

 

صب الجاذبية

يتم استخدامه على نطاق واسع في إنتاج العديد من المسبوكات غير الحديدية، ولكن صب القوالب المعدنية له أيضًا عيوب مثل انخفاض معدل استخدام المعدن، وصعوبة صب المسبوكات المعقدة ذات الجدران الرقيقة، والكثافة الهيكلية المنخفضة للمسبوكات مقارنة بالصب بالضغط.

 

صب الضغط العالي

نظرًا لأن المعدن المنصهر يملأ التجويف تحت ضغط عالٍ وسرعة عالية، فإن الهواء الموجود في التجويف يُحتجز حتمًا داخل المسبوكة لتشكيل مسام تحت الجلد، لذلك لا ينبغي معالجة مصبوبات سبائك الألومنيوم بالحرارة، ويجب عدم رش مصبوبات سبائك الزنك على السطح. (ولكن يمكن رسمها). خلاف ذلك، فإن المسام الداخلية للصب سوف تتوسع بسبب التمدد الحراري وتتسبب في تشوه الصب أو فقاعة عند إجراء المعالجة المذكورة أعلاه.

 

يجب أيضًا أن يكون بدل القطع الميكانيكي للمسبوكات أصغر، بشكل عام حوالي 0.5 مم، وهو ما لا يؤدي فقط إلى تقليل وزن المسبوكات، وتقليل كمية القطع لتقليل التكاليف، ولكن أيضًا تجنب اختراق الطبقة الكثيفة من السطح، وفضح المسام تحت الجلد، والتسبب في إلغاء قطعة العمل.

 

نظرًا للارتخاء الداخلي للمسبوكات القالبية وضعف اللدونة والمتانة، فهي غير مناسبة لتصنيع أجزاء حمل الصدمات. سمك جدار المسبوكات موحد، وتطبيقات صب المعادن والمسبوكات ذات الجدران الرقيقة 3 ~ 4 مم مناسبة، ويجب أن يكون الحد الأقصى لسمك الجدار أقل من 6 ~ 8 مم لمنع العيوب مثل فتحات الانكماش. تجنب التصنيع لمنع الثقوب الداخلية المكشوفة.

 

صب الضغط المنخفض

يتم تعبئة المعدن المنصهر تحت الضغط، مما يمكن أن يحسن سيولة المعدن المنصهر، كما أن الصب لديه قابلية تشكيل جيدة، مما يفضي إلى تشكيل المسبوكات ذات الخطوط العريضة الواضحة والأسطح الملساء، وهو أكثر ملاءمة لتشكيل رقيقة كبيرة - المسبوكات المسورة؛ تتبلور المسبوكات تحت تأثير الضغط، وتتصلب ويمكن تغذيتها بالكامل، وبالتالي فإن هيكل الصب كثيف والخواص الميكانيكية عالية؛ تم تحسين إنتاجية عملية المعدن المنصهر. بشكل عام، لا يلزم وجود رافع، لذلك يتم تحسين إنتاج المعدن المنصهر بشكل كبير. عموما تصل إلى 90%. تعتبر ظروف العمل الجيدة وكفاءة الإنتاج العالية وسهولة الميكنة والأتمتة من المزايا البارزة للصب بالضغط المنخفض.

 

يحتوي الصب ذو الضغط المنخفض على مجموعة واسعة من درجات السبائك ويمكن استخدامه بشكل أساسي في سبائك الصب المختلفة. ليس فقط لصب السبائك غير الحديدية، ولكن أيضًا لصب الحديد الزهر والفولاذ المصبوب. خاصة بالنسبة للسبائك غير الحديدية التي تتأكسد بسهولة، فإنها تظهر أداءها المتفوق، أي أنها يمكن أن تمنع بشكل فعال المعدن المنصهر من إنتاج شوائب الخبث المؤكسد أثناء عملية الصب. ليس للصب بالضغط المنخفض متطلبات خاصة لمواد الصب.