الأسباب المحتملة لبهتان سطح السبيكة
داخل ماكينة صب سبائك الذهب تحت التفريغ
عادةً ما يتم استخدام الصهر بالفراغ لتقليل الأكسدة، لذلك قد لا يكون السطح الباهت على سبائك الذهب في آلة صب القضبان الفراغية ناتجًا عن الأكسدة. ما هي الأسباب المحتملة؟
(قضبان فضية ذات سطح أملس)
- مشكلات قالب الجرافيت
إذا كانت هناك شوائب على سطح القالب أو لم يكن أملسًا بدرجة كافية، فسيكون سطح سبيكة الذهب خشنًا بشكل طبيعي. أو أن درجة حرارة القالب غير مناسبة، مما يؤدي إلى سطح غير مستو عندما يتصلب المعدن. بالإضافة إلى ذلك، الاستخدام غير السليم لعوامل تحرير القالب قد يؤثر أيضًا على لمعان السطح. على سبيل المثال، قد تترك عوامل تحرير القالب الكثيرة أو غير المتساوية بقايا، مما يجعل السطح يبدو باهتًا. المظاهر المحددة هي كما يلي:
— سطح القالب الخشن: إذا كانت هناك خدوش أو طبقات أكسيد أو بقايا على الجدار الداخلي للقالب، فسوف تتكرر خشونة القالب على سطح سبيكة الذهب.
- درجة حرارة القالب غير المناسبة: قد يؤدي التسخين المسبق غير الكافي للقالب إلى تصلب المعدن المنصهر بسرعة كبيرة، وسوف تتدهور السيولة، ولا يمكن ملء تفاصيل القالب؛ قد تؤدي درجة الحرارة المرتفعة جدًا إلى تفاعل المعدن مع القالب.
- بقايا عامل الإطلاق: قد يؤدي عامل الإطلاق المفرط أو المطبق بشكل غير متساو إلى تشكيل بقع أو بقايا ضباب على سطح سبيكة الذهب.
ولذلك، فإن اختيار قوالب الجرافيت أمر بالغ الأهمية لصب سبائك الذهب. إذا كانت جودة قالب الجرافيت ليست جيدة، فسوف تظهر طبقة من رماد الجرافيت بسهولة على شريط الذهب، وسيتم تقليل عمر خدمة قالب الجرافيت بشكل كبير.
- تركيب الذهب ودرجة نقاوته
عوامل إضافية: خصائص المواد والتلوث
تلعب الخصائص المتأصلة للمادة أيضًا دورًا حاسمًا. يميل الذهب عالي النقاء إلى تكوين أسطح أكثر نعومة أثناء الصب بسبب سلوك التصلب الموحد. في المقابل، قد يطور سبائك الذهب أو السبائك الأخرى أسطحًا غير مستوية بسبب اختلاف معدلات انكماش التصلب بين المعادن المكونة.
- الشوائب في المواد الخام
إذا كان الذهب يحتوي على معادن أخرى (مثل النحاس والفضة) أو شوائب غير معدنية، فقد يتشكل عدم تجانس البنية المجهرية أثناء التصلب، مما يقلل من انعكاس السطح.
مثال: شوائب النحاس يمكن أن تخلق أطوارًا دقيقة من الأكسيد، مما يؤدي إلى تشتيت الضوء وتسبب مظهرًا غير لامع.
- عملية المتابعة
على الرغم من أن الصهر تحت التفريغ يحد من الأكسدة، فقد تسبب ملوثات مثل بقايا بطانة الفرن أو أكاسيد الأدوات عيوبًا في سطح السبيكة.
ملاحظة هامة: حتى الكربون النزر من بوتقات الجرافيت يمكن أن يتفاعل مع الذهب عند درجات حرارة عالية، مما يشكل كربيدات تؤدي إلى تدهور جودة السطح.
- المعلمات العملية غير السليمة
- عدم الدقة في تحديد درجة الحرارة
منخفض جدًا: سيولة معدنية ضعيفة ← ملء القالب غير مكتمل (على سبيل المثال، الفراغات السطحية).
مرتفع جدًا: تبخر المعدن أو التفاعل مع البوتقة/القالب (على سبيل المثال، احتراق الملف في أفران الصهر في حالة التسخين الزائد).
- معدل التبريد دون المستوى الأمثل
سريع جدًا: تشققات الإجهاد الحراري أو الأسطح الخشنة (على سبيل المثال، نسيج "قشر البرتقال").
بطيء جدًا: نمو الحبوب الخشنة ← انخفاض الانعكاس.
ملاحظة هامة: يجب معايرة درجة حرارة مبرد الماء بدقة - فالانحراف المفرط يعطل التحكم في التصلب.
- قضايا سريعة
سريع جدًا: انحباس الغاز ← المسامية (مثل الثقوب).
بطيء جدًا: التصلب المبكر ← الأسطح غير المستوية (مثل علامات التدفق).
– مشكلة ضغط الماء: آلة صب القضبان الفراغية تحتاج إلى العمل مع مبرد الماء. يحتاج ماء التبريد إلى التدفق من مبرد الماء إلى الجهاز. إذا كانت المسافة بعيدة، فقد يصبح وقت وصول تدفق المياه أطول، مما يؤدي إلى التحكم في درجة الحرارة في وقت غير مناسب. على سبيل المثال، عندما تحتاج آلة الصهر إلى التبريد بسرعة، قد لا يستجيب مبرد الماء بسرعة، مما يسبب تقلبات في درجات الحرارة ويؤثر على جودة سبائك الذهب.
- فراغ غير كاف
– تأثير الغاز المتبقي: إذا كان هناك تسرب في نظام التفريغ أو كانت كفاءة التفريغ منخفضة، فإن الأكسجين المتبقي أو الغازات الأخرى سوف تشكل طبقة أكسيد أو مسام على سطح المعدن، مما يؤدي إلى تشطيب غير لامع.
- عدم وجود معالجة لاحقة
– غير مصقولة أو نظيفة: بعد الصب، عادة ما تحتاج سبائك الذهب إلى تلميع إلكتروليتي، أو تلميع ميكانيكي أو تخليل لإزالة طبقة الأكسيد السطحية والتفاوت المجهري. إذا تم تخطي هذه الخطوة، سيبدو السطح باهتًا.
- الاضطرابات والعيوب
– انكماش التصلب غير المتساوي: إذا لم يتم تعويض الانكماش الحجمي للمعدن أثناء التبريد بشكل فعال من خلال تصميم القالب (مثل مغذي الانكماش)، فقد تتشكل فتحات الانكماش أو المنخفضات مما يؤثر على المظهر. بالإضافة إلى ذلك، فإن ضبط درجة حرارة تبريد الماء بشكل غير معقول سيؤدي أيضًا إلى انكماش شديد لحافة سبيكة الذهب.
- تأثير بقايا محاليل التنقية
- على الرغم من أن نقاء الذهب يلبي المعيار (99.99%)، إلا أن محلول التنقية المتبقي قد يؤثر على سلوك سيولة وتصلب المعدن المنصهر من خلال التلوث الكيميائي أو الشوائب المجهرية، ويؤدي في النهاية إلى سطح باهت.
- حتى لو وصل نقاء الذهب إلى 99.99%، إذا لم يتم تنظيف المحلول الكيميائي (مثل الحمض وعامل الاختزال وعامل التعقيد وما إلى ذلك) المستخدم في عملية التنقية بشكل كامل، فقد تتسبب المواد النزرة المتبقية في حدوث المشكلات التالية في عملية الصهر اللاحقة:
- التلوث المتطاير عند درجات الحرارة العالية: قد تتحلل بقايا الأحماض أو المركبات العضوية أثناء الصهر تحت التفريغ وتطلق غازات أو نواتج كربونية تلوث سطح المعدن، وقد تؤدي إلى طبقة باهتة أو مسام دقيقة.
- تخميل سطح المعدن: قد تشكل محاليل كيميائية معينة (مثل المؤكسدات القوية أو المخامل) طبقة مركبة رقيقة للغاية (مثل الأكاسيد والكبريتيدات) على سطح الذهب، مما يؤدي إلى انخفاض سيولة المعدن المنصهر ويؤثر على نعومة حشو القالب.
- الشوائب: إذا كانت الجرعة تحتوي على أيونات معدنية (مثل الحديد والنحاس)، فإنها قد تبقى في الذهب عن طريق تفاعل الاستبدال أو الامتزاز، وتشكل شوائب مجهرية، مما يؤدي إلى تدمير استمرارية حدود الحبوب أثناء التصلب ويسبب خشونة السطح.
خلاصة الأمر أن جودة سطح السبيكة تعتمد على نظافة الذهب، وحالة قالب الجرافيت، ودرجة حرارة الصهر والقالب، ومستوى التفريغ، ومعدل الصب والتبريد. لذلك ينبغي تثبيت وصفة تشغيل مستقلة لكل نوع من الذهب بعد اختبار عينة فعلية، بدل استخدام إعداد واحد لجميع الخامات.
🛠 هل أنت مستعد لتعزيز مخرجاتك؟ 🛠
👉 انقر فوق رابط YouTube للمزيدالتفاصيل: https: //youtube. com/@cdocast?si=O04gWHlOBBJORes7
👇 انقر على الرابط أدناه الآن للحصول على عروض أسعار حصرية وحلول تقنية!
واتساب: +86 158 6960 2281
البريد الإلكتروني: cdocast01@gmail. com
الموقع الشبكي:www.cdocast.com