Скидка на подшипники из наличия!
Новое поступление товара в 2026 году!
Газовая пористость литья — это совокупность мелких и средних пор в теле отливки, образующихся при выделении растворённых и захваченных газов в процессе кристаллизации металла. Дефект снижает плотность, герметичность и механические свойства изделия и относится к наиболее распространённым причинам брака в литейном производстве.
В классификации дефектов отливок газовая пористость литья это рассеянные или сгруппированные полости округлой формы, заполненные газом. Поры имеют гладкие блестящие стенки и располагаются как у поверхности, так и в объёме отливки.
Размер газовых пор обычно составляет от долей миллиметра до нескольких миллиметров. От усадочных дефектов отличаются формой (округлая против неправильной) и характером поверхности (гладкая против дендритной).
Главная причина газовой пористости — резкое снижение растворимости газов в металле при переходе из жидкого состояния в твёрдое. Избыточный газ выделяется в виде пузырьков и фиксируется в затвердевающей структуре.
Жидкие металлы способны растворять значительные количества водорода, азота, кислорода и оксида углерода. При кристаллизации растворимость скачкообразно падает, и излишек газа выделяется по закону Сивертса.
В жидком алюминии при 700°C растворимость водорода составляет около 0,7 мл/100 г, в твёрдом при 660°C — порядка 0,04 мл/100 г. Перепад в 15–20 раз. Аналогичный эффект наблюдается для азота в стали и водорода в меди.
Пересыщение газа вызывает зародышеобразование на неметаллических включениях, оксидных плёнах или микронеровностях формы. Пузырьки растут до тех пор, пока металл вокруг не затвердеет и не зафиксирует пору в структуре.
По расположению, размеру и происхождению газовая пористость подразделяется на несколько типов. Каждая разновидность имеет свои характерные признаки и причины.
В алюминиевых сплавах основным виновником является водород, источник которого — влага воздуха и шихты. В сталях преобладают азот и оксид углерода CO, образующийся по реакции углерода с оксидами железа. В медных сплавах сочетание водорода и кислорода даёт реакцию с выделением водяного пара.
Причины делятся на металлургические (связанные с составом и состоянием расплава) и технологические (связанные с формой и режимом заливки). Часто дефект — результат сочетания нескольких факторов.
Контроль газовой пористости литья требует комплексного подхода — от подготовки шихты до режима заливки. Основная идея — снизить газосодержание расплава и обеспечить выход остаточного газа из формы.
Универсальный приём снижения растворённого газа. Применяются продувка инертным газом, вакуумирование и обработка реагентами:
Газовая пористость выявляется как разрушающими, так и неразрушающими методами. Выбор зависит от ответственности изделия и размеров пор.
Газовая пористость литья — комплексный дефект, требующий понимания и металлургии расплава, и технологии формования. Контроль газосодержания шихты, грамотная дегазация, правильно спроектированная литниковая система и вентиляция формы позволяют минимизировать пористость и получать плотные, герметичные отливки с заданным уровнем механических свойств. Системный подход к каждому из этих факторов — основа стабильного качества литья.
Статья носит ознакомительный характер. Автор не несёт ответственности за результаты применения изложенной информации в практической деятельности без консультации с профильным специалистом и без учёта требований действующей нормативно-технической документации.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.