تظاهرات خاص دانههای بیش از حد بزرگ در سیستمهای دونده داغ شامل دانههای درشت بهطور قابلتوجهی، کاهش خواص مکانیکی، سطوح شکستگی مانند سنگ-و تغییر شکل موضعی قالب است. این پدیده ها را می توان به طور مستقیم یا غیر مستقیم از طریق مشاهده متالوگرافی و آزمایش عملکرد شناسایی کرد.
1. تظاهرات مستقیم در ساختار متالوگرافی:
دانه های درشت قابل توجه: در میکروسکوپ 100× یا 200×، اندازه دانه بسیار بیشتر از محدوده طبیعی است (اندازه دانه کمتر یا مساوی درجه 4)، که ساختاری ناهمگن از "دانه های بزرگ که دانه های کوچکتر را در بر می گیرد" را نشان می دهد.
مرزهای دانه شفاف اما پراکنده: تعداد مرزهای دانه کاهش می یابد، نیروی پیوند بین دانه ای ضعیف می شود و نقاط تمرکز تنش به راحتی تشکیل می شوند.
ساختار احتمالی Widmanstätten یا تبلور مجدد ثانویه: سوزنی مانند فریت (Widmanstätten) در مناطق محلی ظاهر می شود، یا تعداد بسیار کمی از دانه ها به طور غیرعادی بزرگ می شوند و دانه های ریز اطراف را در بر می گیرند.
رتبه بندی مطابق استاندارد GB/T 6394-2017 انجام می شود. اگر اندازه دانه زیر درجه 5 باشد، بیش از حد بزرگ در نظر گرفته می شود.
2. تظاهرات غیر مستقیم خواص مکانیکی
تظاهرات خاص شاخص های عملکرد
استحکام کششی: به طور قابل توجهی کاهش یافته است، به ویژه در شرایط دمای بالا، کاهش بار- ظرفیت تحمل.
ازدیاد طول پس از شکست: کاهش انعطاف پذیری، افزایش شکنندگی و شکست زودتر در نمونه های کششی.
چقرمگی ضربه: به طور قابل توجهی کاهش یافته است. بیشتر مستعد شکستگی تحت همان انرژی ضربه است.
عمر خستگی: کوتاه شدن عمر تحت استرس چرخه حرارتی. شروع زودتر ترک ها
دادههای{0} قابلیت اطمینان بالا نشان میدهد که دانههای درشت به طور قابلتوجهی چقرمگی ضربه و استحکام خستگی فلزات را کاهش میدهند و یکی از دلایل اصلی شکست زودرس هستند.
3. تظاهرات غیر طبیعی در ماکروسکوپی و استفاده
گرمای بیش از حد موضعی یا تغییر رنگ قالب: مناطقی که بیش از حد گرم شده اند ممکن است اکسیداسیون (آبی-بنفش یا خاکستری-سفید) را نشان دهند که نشان دهنده تخریب ریزساختاری است.
کاهش پایداری قالب گیری تزریقی: عیوب مانند پر شدن ناهموار، فلاش و کمبود مواد اغلب به دلیل تغییر شکل رانر رخ می دهد.
ترکخوردگی یا ترکخوردگی مکرر: شکستگی بین دانهای در مناطق{0}در دمای بالا مانند نازلها و منیفولدهای دونده داغ رخ میدهد که چرخههای تعمیر را کوتاه میکند.
"سنگ-شبیه شکست": سطح شکستگی فاقد درخشش فلزی است و به صورت دانههای سفید مایل به خاکستری- ظاهر میشود که مشخصهای معمول از ضعیف شدن مرز دانه است.
اگر شکستگی بین دانهای یا کرههای در حال ذوب مجدد یافت شود، نشان میدهد که این ماده ممکن است به "گرمای بیش از حد" تبدیل شده باشد و آن را غیرقابل جبران کند.
4. توصیه های شناسایی عملی
بازرسی متالوگرافی منظم: تجزیه و تحلیل ریزساختاری را بر روی اجزای کلیدی هر 6 تا 12 ماه انجام دهید.
تعیین معیارهای مقایسه: بازرسی اولیه متالوگرافی را قبل از استفاده از قالبهای جدید تکمیل کنید تا مقایسههای بعدی را تسهیل کنید.
همراه با رکوردهای دما: منحنی های گرمایش را بررسی کنید تا مشخص کنید که آیا دستگاه برای مدت طولانی در دماهای بسیار بالا کار کرده است (مثلاً فولاد H13 > 600 درجه).
