Mecanismul de formare al crăpăturilor la cald

Crapaturile reprezinta un defect frecvent intalnit la piesele obtinute prin turnare si in general au o pondere mare in multitudinea de defecte de turnare intalnite in turnatorii.

Crapaturile din piesele turnate pot fi impartite in doua mari categorii:

-crapaturi la cald si crapaturi la rece.

Diferenta dintre cele doua tipuri de crapaturi consta in cauza si intervalul de temperatura in care se produc, precum si modul de propagare ale acestora. Daca crapatura la cald reprezinta o discontinuitate intercristalina, de forma neregulata si cu suprafata oxidata, produsa in intervalul de temperaturi de fragilitate (1200 -1450 C0) inclus in zona bifazica a aliajului, carapatura la rece este o discontinuitate intracristalina cu o suprafata fina si neoxidata produsa sub intervalul de temperaturi ale zonei bifazice, la trecerea aliajului din domeniul plastic in cel elestic.

Crapaturile la cald sunt deci defecte de turnare care se formeaza in intervalul de solidificare al aliajelor si sunt determinate de franarea contractiei liniare libere.

Crapaturile la cald sunt ruperi partiale sau totale in sectiunea peretilor piesei turnate, determinate de tensiunile de intindere care au valori egale sau mai mari decat rezistenta la rupere prin tractiune a aliajului. In intervalul de solidificare proprietatile mecanice de rezistenta si de plasticitate ale aliajelor sunt foarte scazute.

Daca tensiunile mecanice sunt mai mari decat limita de rupere a aliajului, atunci se produc crapaturi la cald.

Crapaturile la cald au loc la limita grauntilor primari de acea prezinta o suprafata de ruptura intercristalina, au dimensiuni mari, sunt largi, de intindere mica si fara tendinta de a se propaga in continuare (punctul lor terminal este rotunjit, sunt intotdeauna oxidate).

Crapaturile la cald se impart in crapaturi la cald exterioare, vizibile si in crapaturi la cald interioare, cele interioare sunt foarte periculoase, deoarece nu pot fi descoperite printr-un control obisnuit al pieselor turnate.

Pentru a micsora tendinta de aparitie a crapaturilor la cald in piesele turnate, este necesar ca de la inceput sa se prevada posibilitatea aparitiei lor, proiectand o constructie rationala a pieselor turnate si aplicand o tehnologie corecta de turnare.

In acest scop, este necesar sa se dea o atentie atat din punct de vedere al naturii formei si realizarii formei de turnare, cit si din punct de vedere al naturii aliajului, geometriei piesei si conditiilor de turnare.

Astazi aceasta problema a formarii crapaturilor la cald in piesele turnate, in conditiile aplicarii pe scara tot mai larga a turnarii in forme metalice, permanente, a unor piese complicate din punct de vedere contructiv si calitativ ca si introducerea a noi aliaje de calitate superioara care poseda de regula tendinta mare de formare a crapaturilor la cald, este necesara rezolvarea ei pentru cresterea eficientei tehnologice in turnatorii.