في صناعة Foundry ، يلعب اختيار المواد الخام دورًا حاسمًا في جودة المنتج النهائي. عادة ما تشمل المواد المعدنية المستخدمة في الصب الحديد الزهر وسبائك الألومنيوم والفولاذ المقاوم للصدأ. هذه المواد لها درجات حرارة انصهار مختلفة وخصائص فيزيائية. لذلك ، عند اختيار المواد ، من الضروري النظر بشكل شامل في متطلبات تصميم الصب وبيئة الاستخدام. على سبيل المثال ، يستخدم الحديد الزهر على نطاق واسع في القوة العالية مصبوب مضخة التدفق المحوري بسبب قابليتها للملابس ومقاومة التآكل ؛ في حين أن سبيكة الألمنيوم مناسبة لتطبيقات محددة بسبب وزنها الخفيف ومقاومة التآكل. بالإضافة إلى ذلك ، لا ينبغي تجاهل تحليل تكوين المواد الخام لضمان أن المعادن المستخدمة تفي بالمعايير ذات الصلة لتجنب العيوب التي تسببها مشاكل جودة المواد.
يعد اختيار وصيانة معدات الصهر أيضًا جزءًا لا غنى عنه من عملية الصب. تشمل أنواع الأفران أفران القوس الكهربائي والأفران الحثية والأفران عالية التردد ، وكل نوع من الفرن له مزايا وعيوب فريدة. عند اختيار الفرن ، يجب النظر في عوامل متعددة مثل نوع المعدن الصهر وحجم الصهر وكفاءة الإنتاج. في الوقت نفسه ، فإن صيانة ورعاية الفرن مهم بنفس القدر. تحقق بانتظام من جسم الفرن والمواد الحرارية ونظام التدفئة لضمان استقرار وسلامة عملية الصهر.
أثناء عملية الصهر ، يعد التحكم في درجة الحرارة عاملًا رئيسيًا يؤثر على جودة المسبوكات. كل مادة معدنية لها درجة حرارة انصهار محددة ، وستحصل درجة حرارة عالية جدًا أو منخفضة جدًا على تأثير سلبي على جودة الصب. ارتفاع درجة الحرارة قد تؤدي إلى الأكسدة المفرطة للمعادن ، وتطاير عناصر السبائك ، وحتى ارتفاع درجة الحرارة ؛ على الرغم من أن درجة الحرارة منخفضة جدًا قد تتسبب في ذوبان المعدن تمامًا ، مما يشكل الادراج أو المسام. لذلك ، هناك حاجة إلى مقياس حرارة ونظام تحكم عالي الدقة أثناء عملية الصهر لمراقبة درجة حرارة المعدن المنصهر في الوقت الفعلي وضبطه وفقًا للوضع الفعلي.
التحكم في تكوين المعدن المنصهر هو أيضا أمر بالغ الأهمية. أثناء عملية الصهر ، يلزم تحليل التركيب الكيميائي بانتظام لضمان أن تكوين سبيكة المعدن يلبي متطلبات التصميم. تؤثر نسبة عناصر السبائك بشكل مباشر على الخواص الميكانيكية ومقاومة التآكل للصب. لذلك ، أثناء الصهر ، يجب إضافة عناصر السبائك في الوقت المناسب وفقًا لنتائج تحليل التكوين. من أجل منع أكسدة وتلوث المعدن ، يجب استخدام غازات الحماية المناسبة مثل الأرجون أو النيتروجين أثناء عملية الصهر لتقليل التلامس بين المعدن المنصهر والهواء.
أثناء عملية الصهر ، تكون إزالة الشوائب ومعالجة الغاز مهمة بنفس القدر. أثناء عملية الصهر ، قد يتم إنشاء أكاسيد وغيرها من الشوائب على سطح المعدن ، والتي يمكن أن يكون لها تأثير سلبي على جودة الصب. لذلك ، عادة ما تضيف المسابك ديكسيديز مثل الألومنيوم أو الفيروسيليكون لإزالة الأكاسيد من المعدن المنصهر. بالإضافة إلى ذلك ، فإن استخدام التقنيات المتقدمة مثل ذوبان الفراغ أو ذوبان الحماية من الغاز الخامل يمكن أن يقلل بشكل فعال من توليد شوائب الغاز ، وبالتالي تحسين كثافة وقوة الصب.
بعد الانتهاء من الصهر ، يجب أيضًا الانتباه إلى عمل التحضير لعملية صب. قبل سكب المعدن المنصهر في القالب ، من الضروري التأكد من أن درجة حرارة القالب مناسبة لتجنب العيوب التي تسببها الاختلافات المفرطة في درجة الحرارة. يمكن أن يؤدي تسخين القالب بشكل فعال إلى تقليل اختلاف درجة الحرارة بين المعدن والقالب ، مما يقلل من الإجهاد وخطر التشوه في الصب. في الوقت نفسه ، أثناء عملية الصب ، يجب التحكم في سرعة صب وطريقة التأكد من أن المعدن المنصهر يملأ القالب بالتساوي وتجنب العيوب مثل المسام أو الإغلاق البارد .