döküm hataları, tahribatsız testler

8/8/2019 dkm hatalar, tahribatsz testler

1/56

DKM HATALARI


2/56

Dkm hatalar, sv metalin kalba dkldkten son katlama

haline gelinceye kadar ki srede farkl etkenlere bal olarakoluur.

Genelde, hatalar malzeme cinsine, kalp dizaynna, para

boyutuna ve proses kontrol gibi birok deikene bal olarak

farkl ekilde, boyutta ve grntde olabilir.

Bir dkm hatas, sadece bir tek sebebin fonksiyonu olabildii

gibi, birok nedenlerin ortak bir sonucu da olabilir. Yine birok

nedenin birlikte etkilemesi ile tek bir hata oluabilmektedir.


3/56

Boluk tipi hatalar

Gaz boluklar: Genelde kresel biimde ve dzgn

yzeylere sahip olan bu tip hatalar kalp veya maa gazlar

nedeniyle oluur.

Dkmn st yzeyine yakn veya yzeyin hemen altnda

oluurlar. Kum dkmde, kumun nem miktar azaltlarak,

kumun gaz geirgenlii artrlarak, havalandrma delikleri

alarak, hzl maden ak dzenlenerek ve dkm scakl

artrlarak nlenebilir


4/56

Gzeneklilik (porosity) : Dkm parasnn en son souyan

blgesinde grlen kk gzeneklerdir. ok sayda kkgzenekten olumu gzeneklilik, erimi metaldeki hidrojen

gazndan kaynaklanmaktadr. Boluklarn boyutlar deimekle

birlikte bir araya toplanm gaz boluklar da gzenekliliioluturur

Mikrogzeneklilik: Al ve Mg alamlarnda blgesel olarak

tane snrlarnda oluan ok ince gzenekliliktir.


5/56

Yzey ukurlar (Blow holes) : Scak ergimi metal nemli ve

kirli kalba dkldnde, scak metal nemin hemen buhara

dnmesine neden olur ve yzeyden ie doru bir seri sral

boluklar oluturur. Bunlar yuvarlak ve derinlii ok az olan

yzey bozukluklar eklindedir.

Kum, curuf ve dier kalntlar: Kalptan veya yolluk

sisteminden den kumlar katlama srasnda malzeme

ierisinde kalr. A yrca metale curuf karmasndan veya

ergitme srasnda yzeye kamayan oksit ve pislik ise curuf

kalntlarn oluturur


6/56

atlak tipi hatalar;

ekme boluu: Belli bir ekli olmayan, kaln kesitlerde ve

besleyici azlarnda oluan hatalardr. Metalin katlamas ve

soumas srasnda, en son souyan blgelerde yeterli sv metal

girdisi olmamasndan dolay oluur. Bu tip hatalar, dkm

scakl azaltlarak, besleyici ve il hesaplar doru yaplarak

nlenebilir.


7/56

Mikroekinti: Dkm parasnn en son katlaan blgesinde,

pek ok kk ekme boluunun oluturduu dallanma eklinde

olan taneler aras ekme boluklardr. Dkm scakl

azaltlarak, dizayn kaln kesitleri elimine edecek ekilde modifiye

ederek ve il kullanarak bu tip hatann oluumu nlenebilir.

Sngerimsi ekinti (Sponge shrinkage) : Birbirleri ile

balantsz kk ekme boluklarnn oluturduu blgelerdir.

Bazen mikroekintiden byktr ve grnt olarak sngere

benzer. Genelde ince kesitlerde oluur, kaln kesitlerde bu tr

hatalar mikroekinti olarak ortaya kar.


8/56

Scak yrtlma (Hot tear) : Parann soumas srasnda ortaya

kan gerilimlerin oluturduu atlaklardr ve et kalnlnn

kalndan inceye doru deitii blgelerde tane snrlar boyunca

oluur. Bu tip hatalar katlama noktas scaklnda, ekmenin

snrland ve gerilimsiz soumann mmkn olmad

durumlarda meydana gelir.

atlak : Souk atlaklar, metale maksimum dayanma deeri

zerinde statik yk uygulanmas sonucu oluurlar. Korozif

ortamlarda statik yk uygulamas, gerilimli korozyon atlaklarna

neden olur. Parann farkl yerlerinde ve yke maruz kalan

yerlerinde oluur.


9/56

Dier dkm hatalar

Souk birleme: Dkm bir seferde yaplmamsa bu tip hatalar

ortaya kar. nce dklen metalin yzeyinde bir oksit tabakas

oluur ve sonradan dklen metalle birleme salanamaz. Bu

durum dkm scakl artrlarak ve kalp hzl ve kesintisizdoldurularak giderilebilir.

Metal yrmemesi: Metal akkanlnn dk olmas, kalp

iindeki gazn tamamen boaltlamamas ve dk dkm

hznda allmas, ince kesitlerde kalp tamamen dolmadan

metalin donmasna neden olur


10/56

Segregasyon: Al ve Mg gibi dk atom numarasna sahip

alamlarda, baz blgelerin baz alam elementlerince daha fazlazenginlemesi bu blgelerde konsantrasyon farkllklar oluturur.

Belli bir elementin zenginlemesi genellikle merkeze doru olur,

karbon, slfr ve fosfor gibi ergime noktalar dk olanelementlerin katlama ara yzeyi boyunca merkeze ulamalar ve

burada katlamalar ile meydana gelir. eitli alminyum

alamlarnda, bu olayn tersi gerekleir yani merkez baz alamelementlerince fakirleir. Is girdisi ve il kullanlarak alam

elementlerinin homojen dalm salanabilir.


11/56

AINMADkm paralarnn i ve d

yzeylerinde ve kenarlarnda

meydana gelen metalik kntlar

Oluum Biimi

Hata ncelikle optimum

sktrmann gereklemedii

blgelerde grlr. zellikle kalbn

alt tarafnda kalan blgeler risklidir.

Dkme demirlerde bu hata genleme

basnc nedeniyle oluabilir. Anma

hatas kaba dkm yzeyi ve

penetrasyonla kombine bir ekilde

gzlenir.


12/56

Tahmini Nedenler

y Kalplama presi

Sktrma ok dzensiz ya da yetersiz

y Bentonitli kalplama kumu

Kompaktibilite ok yksek

Kumun akkanl ok dk

y Yapay reineli kum

Yetersiz sktrma

y Metalurji

Dkme demirlerde genleme basnc ok yksek


13/56

EKNT

Kaln cidarl dkm paralarnn kelerindeki boluklar


14/56

Oluum Biimi

Hata, zellikle dkm paralarnn kelerinde, kalnlk

deiiminin olduu blgelerde, ar snm blgelerde

meydana gelir. Bu hata kalptan kaynaklanabilecei gibi

maadan da kaynaklanabilir.

Ar snm blgelerde metal sv halde kalr. Burada katlama

esnasnda meydana gelen bzlme dolaysyla boluklar oluur.

Oluan vakumdan dolay bu blgede kalp ve maa gazlar

emilebilir.


15/56

Tahmini Nedenler


Gaz oluumu ok yksek

Gaz oluumu ok hzl

Gaz geirgenlii ok yksek

y Kalplama presi

Kalp keleri yuvarlatlmam

y Yapay reineli kum

Maa gazlar kalptan iyi uzaklatrlamyor

Maadan dolay ok yksek miktarlarda gaz oluuyory Yolluk ve dkm teknii

Dkm scakl ok yksek

Besleyici iyi almyor


16/56

EROZYON

Genellikle yolluk blgesinde meydana gelen kum anmas


17/56

Oluum Biimi

Kum taneciklerinin bentonit tarafndan yetersiz balanmas

neticesinde, sv metal akm kum taneciklerini yerinden sker.

Bu hata tr zellikle abuk kurumu (yksek kum scakl), iyi

hazrlanmam, ok dk miktarda su veya bentonit ieren

kalplarda grlr. Hataya yolluk blgesinde, hzl ve uzun

sreli dkm durumunda rastlanr.


18/56

y Tahmini Nedenler


Balayc zellie sahip bentonit miktar dkBentonitin balayc zelliinin dk olmas

Kumun ierisindeki toz orannn yksek olmas

Kumun scaklnn yksek olmas (kum nemini kaybeder)

Kumun tane boyutunun byk olmas (temas azalr, tanelerin

balanmas azalr)Kumun ierisindeki parlak karbon yapc malzemenin dk

olmas(sv metal kalp kumunun yzeylerine yapr ve sklme olur)

y Kalplama presi

Kalp kumunun ok iyi sktrlamamas

y Yolluk ve dkm teknii

ok yksek dkm hz (kalp blgesel olarak ok snyor ve koparaksv metalle tanyor

Yolluktan akan sv metal miktarnn yksek olmas


19/56

FL DERS

Kresel grafitli dkme demirlerde, ncelikle ar scak blgelerde

meydana gelen krateroluumu


20/56

Oluum Biimi

Bu kraterler tek tek oluabilecei gibi, geni bir yzeye

dalmta olabilir. Krater olumu blgelerin altndaki

blgenin i yapsnda dejenere grafit meydana gelir.

Hata; kresel grafitli dkme demir paralarnn bentonitli kalba

dkmnde zellikle termik yklemeler meydana gelen

blgelerde oluur.


21/56

y Tahmini Nedenler

y Metalurji

Sv metalin kalnt magnezyum orannn ok yksek olmas


Ekzotermik besleyici olarak kalba yerletirilmi veya ergiyik

metalin ilemi srasnda kullanlm floritlerin (CaF2) varl

Bu floritler sv metal yzeyindeki koruyucu magnezyum oksit

tabakasn paralar ve kum kalbn iindeki nemin oluturduu subuhar sv metaldeki geri kalan magnezyum ile reaksiyona girer.


22/56

GAZ BOLUU

Dkm yzeyinde tek veya grup halinde boluk oluumu


23/56

Oluum Biimi

Sv metalin katlamasnda, sv metal iinde skp kalan

gazlar dkm parasnn yzeyinde yuvarlak veya uzun

hava kabarcklar (boluklar) olutururlar.

Genellikle curuf veya oksitlerle birlikte gzlenirler. Hata

hemen hemen her zaman st derecede gzlenir ve kt

havalandrlm blgelerde yer alr.


24/56

Tahmini Nedenler


Kalp kumu neminin yksek olmas veya kalbn iindeki

suyun hzlca serbest hale gelmesi

Kumun geirgenliinin dk olmas

Bentonit orannn ok yksek olmas

Kumun scaklnn ok yksek olmas

Kumun iindeki kmr tozu ve dier maddelerin ortaya

kard gaz orann ok yksek olmas


25/56

y Kalplama presi

Kalbn sktrlma orannn ok yksek olmas


Dkm scaklnn ok yksek olmas

Dkm esnasnda metalostatik basncn ok yksek

olmas


26/56

NE BAI


27/56

Bu hatalar;

Hidrojen gaznn neden olduu ine bai,

Hidrojen ve azot gazlarnn neden olduu ve

CO curuf reaksiyonunun neden olduu ine ba hatalar olmak zere

snfa ayrlrlar

Oluum Biimi

ne ba hatas tek tek veya geni bir yzeye yaylm olarak oluabilir.zellikle dkm paralarnn dey yollua en uzak blgeleri bu hata

iin uygun blgelerdir. CO cruf reaksiyonu ine ba hatas sadece

GGL de grlr.


28/56

y Tahmini Nedenler

y Metalurji

arjdan kaynaklanan yksek azot ieren sv metal

arj malzemelerinin kirli olmasndan dolay oksit ve hidroksit

kalntlarnn bulunmas

Svnn alminyum miktarnn yksek olmas

Mangan ve kkrt miktarnn ok yksek olmas


Kalp kumu iindeki azot miktarnn yksek olmas

Kumun neminin yksek olmas

Kalp kumu iindeki parlak karbon yapc malzemelerin az olmas


29/56

y Yapay reine kumu

Maa kumunun iindeki azot miktarnn yksek olmas

Maa balayclarnn yksek oranda azot/hidrojen

bileii iermesi


ok uzun dkm yolu

Byk trblanslar ve dkm esnasnda curuf oluumu


30/56

KABA KUM

Eer kum kalbn yzeyine ileyen sv metalin nfuz ettii derinlik

maksimum kum tanesinin boyutu kadarsa bu kaba dkm hatasdr.


31/56

y Oluum Biimi

Bu tr hata zellikle yollua yakn ve yksek termik ykler altnda

kalan blgelerde meydana gelir ve penetrasyonun bir n kademesidir.

Hataya iyi sktrlmam kalp blgelerinde de rastlanr.

Tahmini Nedenler


Kumun tane boyutu ok iri

Kalp kumundaki C yapc maddelerin miktar ok dk

Kumun iindeki ince tanelerin oran ok dk


32/56

y Kalplama presi

Yetersiz sktrma

Kum tanecikleri model yzeyine yapyor

Kalp yzeylerinde kum taneleri arasndaki balayc

kuvvet dk


Dkm scakl ok yksek

Metalostatik basn ok yksek


33/56

KABUK

Dzensiz kk veya byk ve genellikle birka milimetre kalnla sahip

ykselti veya kalnlklardr. Genellikle dkm yzeyine paralel

grnmldrler.


34/56

y Oluum Biimi

Kabuk, kum kalba dkmde btn yzeylerde

grlebilir. Ancak tercihli olarak kalp boluunun

tavannda rastlanr.Ayn ekilde ar sktrlm kalp

blmleri de riskli blgelerdir.

Kabuklar, sv metalin ssnn etkisiyle kum kalbn

duvarnn snmas esnasnda meydana gelir.


35/56

y Tahmini Nedenler


Kumun iindeki bentonit miktar veya bentonitin kalitesi dk

Kumun iindeki ince kuvars tanecikleri ok fazla

Kalp kumunun tane boyutu ok dk

Bentonitin hazrlanmas yeterince iyi deil

Kumun amotlama derecesi ok dk

y Kalplama presi

ok yksek ve homojen olmayan sktrmay Yolluk ve dkm teknii

Scak metalin etkisiyle kumun ar snmas


36/56

Genellikle dkm parasnn st derece iinde kalan yzeyinde dzensiz

formdaki metalik olmayan kalntlar olup ounlukla gaz boluklar ile

birlikte grlr

CURUF KALINTISI


37/56

Oluum Biimi

Curuf hatalar hem dkm parasnn i yapsnda tane snrlarnda, hem de

dkm parasnn yzeyinde grlr. Akkan curuflar hzlca dkm

parasnn yzeyine kabilirler, fakat yksek trblans ve hzl katlama

durumunda bu curuflar para iine hapsolurlar.

Tahmini Nedenlery Metalurji

Sv metalin oksit oran ok yksek

arj malzemeleri yksek miktarlarda oksit ve hidroksit ieriyor

Alama malzemesi ok kt ve yava znyor

Pota astarnn reaktivitesi ok yksek

Sv metalin curufu ok iyi giderilemiyor


38/56


Dkm scakl ok dk, dkm hz ok yavaDkm esnasnda ok fazla trblans oluuyor, kalp iinde curuf

toplama iyi yaplamyor


Kumun iindeki toz oran ok yksek

Bentonit miktar ok dk,

Bentonitin balama zellii dk

Dkm boluundaki oksijen miktar ok yksek

Dk scaklklarda ergiyen bileiklerin oran ok yksek


39/56

MKRO BOLUKLAR

Dkm paralarnn en son katlaan blgelerindesnger gibi delikli veya poroziteli yap


40/56

y Oluum Biimi

Bu tr hata dkm paralarnn en ge katlaan blgelerinde, ncelikle metalylmasnn, kalnlk farknn gzlendii yerlerde ve yolluk yaknnda

gzlenir. zellikle katlama aral geni olan alamlarda bu hatayarastlanr.

y Tahmini Nedenler

y Metalurji

Katlama aral ok yksekEriyik metalin gaz oran ok yksek


Gaz oluumu ok yksek

Is iletkenlii ok dk

y Yapay reineli kum

Gaz oluumu ok yksek

y Kalplama presi

Kalbn stabilitesi dk

Model radysler ok kk


41/56

Dkm paras yzeyine yapm ince kum kabuk

KUM SNTER


42/56

y Oluum Biimi

Kaln et kalnlna sahip paralarda, yolluk blgesinin yaknnda ve

yksek dkm scaklklarnda kum, ince kabuklar halinde dkm

paras yzeyine yapr. Sv metalin, kumun gzeneklerine

ilerlemesi nedeni ile oluan kum kabuk dkm parasna skca

yapr. Bunlar ancak talama ile giderilebilir.

y Tahmini Nedenler


Kumun iindeki kmr orannn dk olmas

Dk ergime scaklna sahip malzemelerin orannn fazlal

Yksek amotlama


43/56

y Kalplama presi

Kalbn homojen olarak sktrlmamas


Kalbn ierisinde metalin homojen olarak dalmamas

nedeni ile baz blgelerde ar snmann meydana gelmesi

ok yksek metal scakl


44/56

Kalbn abuk dolan blgelerinde ortaya kan geni

yzeye yaylm penetrasyon

PATLAMA PENETRASYONU


45/56

y Oluum Biimi

Sv metalin kalbn iine akt anda, iki metal akmnn

karlat veya hzl akan blgelerde, su aniden buharlamaya

balar. te bu patlama eklindeki su buhar sv metali byk

bir basnla geni bir yzeyde kum gzeneklerinin iine iter.

Normal penetrasyonun tersine bu penetrasyon sadece iyi

skmam kalp blgelerinde veya scak blgelerde meydana

gelmez. Bu tr penetrasyonun ortaya k, zellikle metalin

ak ekline baldr.


46/56

Tahmini Nedenler

Bentonitli kalp kumu

Nem miktarnn ve zellikle kumun serbest suyunun yksek olmas

Kalp kumunun kt hazrlanmas (kum ierisindeki suyun abuk serbest

hale gelmesi)

Kumun iindeki tozun fazla olmas (bu ekilde fazla su balanr)

Balayc miktar fazla ve bu nedenle ok fazla su kullanm gerekiyor

Tane botunun iri olmas (buharlaan suyun neden olduu azda olsa basn

penerasyona neden olur)Parlak karbon yapc malzemelerin ve bunlarn kalntlarnn ok fazla

miktarda suyu balamas


47/56

y Kalplama presi

Kalp kumu ok fazla sktrlm

Baz blgeleri gereinden fazla sktrlm, homojen olmayan

hazrlanm kalp


Dkm hznn ok yksek olmas (kondanse su ieren kum

blgelerini sv metalin hzlca doldurarak, ayr ynlerden gelen metal

akntlarnn hzl olarak birbirine kavumas)

Kalp ve maa gazlarnn, dkm boluundan yeterince iyi dar

atlamamas


48/56

PENETRASYON

Dkm paralarnn yzeyinde ve iyi sktrlmam kalp

blgelerinde kum tanesi byklndeki yzey przleri


49/56

y Oluum Biimi

Penetrasyon, ar snm (kenar, kaln cidar, yolluk yakn) ve iyi

sktrlmam kalp blgelerinde meydana gelir.

Sv metalin kum kalp iine, kumun tane boyutundan daha byk

derinliklere iledii ve kalp kumuyla reaksiyona girmedii

durumdaki hataya penetrasyon denir. Herhangi bir reaksiyon

meydana geldii durumda ise hata yanma olarak adlandrlr.


50/56

y TahminiNedenler

y B

entonitli kalplama kumuKumun tane boyutu ok iri

Karbon tayclarn oran ok yksek

Kumun iindeki kk tanelerin oran ok yksek

Kompaktibilite ok dk

y Yapay reine kum


Maalar iyi skmam

y Kalplama presi

Kalp yetersiz ve homojen olmayan bir sktrmaya tabi tutulmu


51/56

VRGL (KARINCA) HATASI

Dkm parasnn yzeyine dik ve genellikle ince

atlak grnmnde boluklar


52/56

y Oluum Biimi

atlak grnmndeki ve 2 cm derinlie kadar inen ve genellikle

parann yzeyine dik olan bu boluklarn yzeylerinde yap

genellikle dendritiktir. Hata kalplarn dz yzeylerinde veya

kelerinde kabilecei gibi maa yzeyinde de ortaya kabilir.

Bu boluklar sv metalin katlamas esnasnda N gaznn ayrmas ile

ortaya kar. Ayn zamanda H ayrmas hatay daha da glendirir.

atlak yzeyleri hidrojen pinholelerinde olduu gibi parlak deildir. Bu

boluklarn genilii birka milimetreye kadar ulaabilir. Azot

hatalar hidrojen hatasna gre daha geni yzeye yaylrlar. Kaln

cidarl paralarda daha ok rastlanr.


53/56

y Tahmini Nedenler

y Metalurji

Svnn yksek miktarlarda azot iermesi

Sv iindeki titan miktarnn azot ile karlatrldnda dk olmas

y Yapay reineli kum

ok yksek azot ieren maa balaycs veya maa balayc orannn

yksek olmas

Maa gaz miktar ok yksek veya yetersiz maa gaz uzaklatrmas


Kumun nemi yksek ve dolaysyla ergimi metalin su kapma oran ok

yksek

Kalp kumu iindeki azot miktar, parlak karbon yapc maddelerden veya

karan maa kumundan dolay ok yksek


54/56

YANMA

Dkm paralarnn ar snm blgelerinde yzeye yapm

kuru metal kum / metal topaklar


55/56

y Oluum Biimi

Penetrasyonun tersine sv metal ile kumun kimyasal reaksiyona girdii

durumdaki hatadr. Yanma hatasnn balangcnda penetrasyon yer

alr. Dkm parasnn yzeyinde sk bir ekilde yapm metal ve

kumdan oluan bir topak meydana gelir.

Yanma hatas dkm parasnda sv metalin ok uzun sre sv

durumda kald kenar ve maalar civarnda meydana gelir.

Bunlarn yannda yine kalp ve maalarn ar snm ve iyi

sktrlmam blgelerinde oluur. Bu tr hataya bakr alamlarnda

kum ve sv metal arasndaki reaksiyonlar nedeniyle demir

alamlarna gre daha ok rastlanr.


56/56

y Tahmini Nedenler


Kumun kompaktibilitesi ok yksek

Tane boyutu ok iriKumun termik yklemelere kar direnci ok dk

Karbon tayc madde oran dk

y Kalplama presi

Dzensiz ve yetersiz sktrmay Yapay reineli kum


Sktrma ok az


Dkm scakl ok yksek

Kalp ve maalar blgesel olarak ar snyor

Metalostatik basn ok yksek

Documents

döküm hataları, tahribatsız testler