Masa dan kadar pemejalan adalah aspek kritikal dalam reka bentuk penyejukan dan pemejalan bahagian tuangan aluminium kerana ia secara langsung mempengaruhi kualiti, sifat mekanikal, dan integriti tuangan akhir. Inilah sebabnya faktor ini penting:
Kadar di mana aluminium menyejuk dan memejal mempengaruhi saiz butiran bahan. Kadar penyejukan yang lebih pantas biasanya menghasilkan butiran yang lebih halus, yang boleh meningkatkan kekuatan dan keliatan tuangan. Sebaliknya, kadar penyejukan yang lebih perlahan mungkin menghasilkan butiran yang lebih kasar, yang boleh mengurangkan sifat ini. Dengan mengawal masa dan kadar pemejalan, pemejalan arah boleh dicapai, yang membantu menghasilkan struktur butiran yang lebih seragam dan mengurangkan kecacatan seperti keliangan.
Kawalan masa pemejalan yang betul membantu mengurangkan kecacatan yang berkaitan dengan pengecutan. Jika pemejalan berlaku terlalu cepat, ia boleh memerangkap gas dalam logam, yang membawa kepada keliangan. Sebaliknya, jika ia berlaku terlalu perlahan, pengecutan yang berlebihan boleh mewujudkan lompang atau retak. Kadar pemejalan yang perlahan boleh menyebabkan koyakan panas, kecacatan yang disebabkan oleh tegasan haba apabila bahan beralih daripada cecair kepada pepejal. Mengawal kadar pemejalan boleh membantu mengurangkan kemungkinan isu ini.
Kadar penyejukan yang tidak sekata boleh menghasilkan kecerunan terma dalam tuangan, yang membawa kepada tegasan sisa, meledingkan dan retak. Dengan menguruskan masa pemejalan dengan teliti, proses penyejukan boleh dibuat lebih seragam, meminimumkan isu-isu ini. Penyejukan dan pemejalan seragam memastikan bahawa keseluruhan tuangan menyejuk pada kadar yang sama, menghasilkan sifat mekanikal yang konsisten dan mengurangkan kemungkinan kecacatan pada bahagian yang berbeza bahagian itu.
Sifat mekanikal aluminium, seperti kekuatan tegangan, kekerasan, dan kemuluran, dipengaruhi oleh kadar penyejukan. Mengoptimumkan masa pemejalan boleh membantu mencapai keseimbangan yang diingini bagi sifat ini untuk aplikasi tertentu. Kadar pemejalan juga mempengaruhi cara tuangan bertindak balas kepada rawatan haba berikutnya, seperti penyepuhlindapan atau penuaan. Pemejalan yang betul boleh menyediakan tuangan untuk mencapai hasil yang lebih baik semasa rawatan ini.
Jika logam memejal terlalu cepat, ia mungkin tidak memenuhi acuan sepenuhnya, menyebabkan tuangan yang tidak lengkap atau rosak. Mengawal masa pemejalan memastikan bahawa aluminium cair boleh mengalir dengan betul ke semua kawasan acuan sebelum ia mula memejal. Kadar penyejukan yang terkawal boleh mengurangkan pergolakan dalam logam cair, yang sebaliknya boleh membawa kepada kecacatan seperti terperangkap gas dan ketidakteraturan permukaan.
Kadar pemejalan boleh menjejaskan kebolehmesinan tuangan. Contohnya, tuangan dengan struktur butiran yang lebih halus yang dihasilkan oleh pemejalan yang lebih cepat mungkin lebih mudah untuk dimesin dengan kemasan permukaan yang lebih baik. Kualiti rawatan permukaan, seperti anodisasi atau pengecatan, boleh dipengaruhi oleh struktur butiran dan integriti permukaan tuangan, kedua-duanya daripadanya dipengaruhi oleh masa dan kadar pemejalan.
Dengan mengoptimumkan masa pemejalan, masa kitaran pengeluaran keseluruhan boleh dikurangkan, meningkatkan kecekapan pembuatan dan daya pengeluaran. Kawalan pemejalan yang berkesan boleh mengurangkan sisa dan kerja semula, yang membawa kepada penggunaan bahan yang lebih cekap dan kos pengeluaran yang lebih rendah.
Tegasan sisa berkembang disebabkan oleh kadar penyejukan yang berbeza dalam bahagian tuangan yang berlainan. Menguruskan kadar pemejalan dengan betul boleh meminimumkan tegasan ini, yang membawa kepada tuangan yang lebih stabil dan tahan lama.
Memandangkan masa dan kadar pemejalan adalah penting dalam reka bentuk bahagian tuangan aluminium untuk memastikan tuangan yang berkualiti tinggi dan bebas kecacatan dengan sifat mekanikal yang diingini. Kawalan yang betul terhadap faktor-faktor ini membawa kepada integriti struktur yang lebih baik, prestasi yang dipertingkatkan dan proses pembuatan yang lebih cekap.
