Kako nastaju pukotine u odljevcima? Uzrok, Prevencija, Rješenja

Uvod

Lijevanje pukotine su jedan od najraširenijih i najdestruktivnijih nedostataka u proizvodnji metalnih odljevaka.

Oni ozbiljno ugrožavaju strukturni integritet, dimenzijska stabilnost, mehanička svojstva i radna sigurnost lijevanih komponenti, što dovodi do visokih stopa otpada, povećani troškovi proizvodnje i skraćeni vijek trajanja opreme.

U industrijskoj proizvodnji odljevaka, pukotine su znanstveno kategorizirane u dvije posebne vrste na temelju stupnja nastanka, mikroskopski mehanizam, morfološke značajke i stanje naprezanja: vruće pukotine (Vruće suze) i hladne pukotine (hladne suze).

Vruće pukotine nastaju u završnoj fazi skrućivanja rastaljenog metala, dok hladne pukotine nastaju nakon potpunog skrućivanja tijekom faze niskotemperaturnog elastičnog hlađenja.

Dvije vrste defekata drastično se razlikuju u makroskopskoj morfologiji, način mikroskopske ekspanzije, glavni uzroci i osjetljivi sustavi legura.

Sustavno razumijevanje njihovih mehanizama formiranja i ciljanih strategija rješavanja ključno je za inženjere ljevaonica kako bi optimizirali procese lijevanja, eliminirati nedostatke pukotina i poboljšati stopu istezanja visokokvalitetnih odljevaka.

Ovaj članak razrađuje punodimenzionalne karakteristike, formacijski principi, ključni čimbenici izazivanja i standardizirani preventivni & rješenja za sanaciju lijevanja vrućih pukotina i hladnih pukotina.

1. Vruće pukotine: Mehanizam formiranja, Karakteristike i rješenja

Vruće pukotine su tipični defekti lijevanja na visokim temperaturama koji nastaju na kasni stadij skrućivanja ili neposredno nakon skrućivanja, kada legura za lijevanje zadržava izrazito nisku čvrstoću i lošu plastičnu žilavost.

Česti su u čeličnim odljevcima, odljevci od tempranog željeza i odljevci od lakih legura, i temeljno su vođeni neublaženim naprezanjem skupljanja i toplinskim naprezanjem tijekom skrućivanja.

Tipične morfološke i strukturne karakteristike

Vruće pukotine posjeduju jedinstvene vizualne i mikroskopske značajke koje ih razlikuju od hladnih pukotina:

Makro oblik:

Linije pukotina su vijugave, nepravilne i nejednake debljine, predstavlja široki vanjski otvor i postupno sužavajući unutarnji dio s tipičnim trganjem, “djelomično povezano” stanje prijeloma.

Značajke površinske oksidacije:

Površine pukotina tvore jasne oksidne slojeve bez metalnog sjaja.
Vruće pukotine od čeličnog lijeva izgledaju gotovo crne, dok pukotine aluminijske legure pokazuju mutno sivi ton zbog oksidacije na visokoj temperaturi.

Način mikroskopske ekspanzije:

Vruće pukotine klijaju i šire se duž granica zrna, što je njihova osnovna mikroskopska identifikacijska značajka.

Klasifikacija:

Dijele se na vanjske vruće pukotine i unutarnje vruće pukotine.
Na površini odljevka vidljive su vanjske pukotine, uglavnom raspoređeni na oštrim kutovima, nagli prijelazi debljine stijenke i područja koncentrirana naprezanja sa sporim lokalnim skrućivanjem, i čak može prodrijeti kroz cijeli poprečni presjek odljevka u teškim slučajevima.
Unutarnje vruće pukotine nastaju u konačnoj zoni skrućivanja unutar odljevaka, praćen dendritskim kristalnim strukturama, a rijetko se protežu na vanjsku površinu.

Mehanizam formiranja jezgre

Nakon što se rastaljeni metal ulije u kalup, toplina se rasipa prema van kroz stijenku kalupa, Stvrdnjavanje počinje od površine odljevka i postupno se širi prema unutra.

U fazi kasnog skrućivanja, dendritski kristali preklapaju se kako bi formirali kruti čvrsti kostur i započinju linearno skupljanje.

U ovoj fazi, između susjednih dendrita još uvijek postoji tanki nestvrdnuti film tekućeg metala.

Ako je stezanje dendritičkog skeleta potpuno neometano, neće se stvoriti unutarnje naprezanje.

Međutim, kada je čvrsto skupljanje ograničeno vanjskim preprekama kao što su pješčani kalupi, pješčane jezgre i trenje kalupa, vlačni napon se akumulira unutar odljevka.

Nakon što vlačno naprezanje prijeđe krajnju čvrstoću legure pri visokim temperaturama, između dendrita dolazi do intergranularnog pucanja.

Pojava vrućih pukotina ovisi o dopuni tekućeg metala nakon pucanja.

Ako dovoljno rastaljenog metala na vrijeme popuni napukle praznine, neće nastati nedostaci; ako se pukotine ne mogu nadopuniti, nastat će trajne vruće pukotine.

Legure sa širokim temperaturnim rasponom skrućivanja i karakteristikama skrućivanja poput spužvaste paste vrlo su osjetljive na vruće pucanje,

dok eutektičke legure sa skrućivanjem na konstantnoj temperaturi imaju najmanju sklonost vrućim pukotinama.

Ključni čimbenici izazivanja

Stvaranje vrućih pukotina kombinirani je rezultat konstrukcijskog dizajna, kvaliteta taljenja i parametri procesa lijevanja:

1. Strukturni nedostaci: Nejednaka debljina stijenke, pretjerano male unutarnje filete, prekomjerno grananje dijelova koji se preklapaju, i krute okvirne ili rebraste strukture koje blokiraju slobodno čvrsto skupljanje odljevaka.
2. Iracionalnosti procesa: Neodgovarajuća veličina i položaj ogradnih i usponskih sustava koji ograničavaju skupljanje;
   prerano istresanje kalupa što dovodi do brzog i neravnomjernog hlađenja; pretjerana čvrstoća kalupa sa slabom deformabilnosti.
3. Pitanja materijala i kemijskog sastava: Legure s visokim linearnim stopama skupljanja; prekomjerni elementi primjesa niskog tališta;
   prekomjerni sadržaj sumpora i fosfora u čeličnim i željeznim odljevcima koji pogoršavaju žilavost na visokim temperaturama.

Sustavno rješavanje i preventivne mjere

Optimizirajte konstrukcijski dizajn odljeva

Standardizirajte konstrukcijski dizajn kako biste uklonili inherentne rizike koncentracije naprezanja: osigurati jednoliku debljinu stjenke odljevaka, postavite zaobljene prijelazne rubove na svim oštrim kutovima kako biste ublažili stres skupljanja,

i usvojiti zakrivljene strukture žbica za odljevke kotača kako bi se učinkovito smanjila otpornost na skupljanje.

Poboljšajte kvalitetu taljenja rastaljene legure

Usvojiti procese rafiniranja i otplinjavanja za uklanjanje inkluzija oksida i otopljenog plina u rastaljenom metalu, pročistiti mikrostrukturu legure.

Strogo kontrolirati sadržaj štetnih nečistoća kao što su sumpor i fosfor, i izbjegavati prekomjerne faze niskog tališta kako bi se stabilizirala visokotemperaturna čvrstoća i plastičnost legure.

Optimizirajte parametre procesa lijevanja

Provedba princip simultanog skrućivanja kako bi se uravnotežila brzina hlađenja svih dijelova odljevka i smanjile razlike u toplinskom naprezanju.

Dizajnirajte razumne dimenzije i raspored vrata i uspona kako biste izbjegli zapreke skupljanja.

Produžite vrijeme zadržavanja odljevaka u pješčanom kalupu kako biste postigli jednoliku raspodjelu temperature i smanjili unutarnji toplinski stres.

Poboljšajte deformabilnost pješčanih kalupa i pješčanih jezgri, unaprijed uklonite utege za stezanje kalupa i uređaje za pričvršćivanje,

i djelomično iskopati suvišni kalupni pijesak za velike odljevke kako bi se smanjila otpornost na skupljanje.

Standardizirajte radnju nakon lijevanja

Izbjegavajte sudar, istiskivanje i snažne vibracije tijekom istresanja, čišćenje i rukovanje kako bi se spriječilo sekundarno kidanje odljevaka na visokim temperaturama.

2. Hladne pukotine: Mehanizam formiranja, Karakteristike i rješenja

Hladne pukotine su niskotemperaturni strukturni defekti koji nastaju nakon što se odljevak potpuno skrutne i ohladi do elastičnog stanja..

Javljaju se kada lokalno vlačno naprezanje lijevanja premaši krajnju čvrstoću legure na sobnoj temperaturi, a uglavnom su raspoređeni u zonama napetosti koncentriranih naprezanja tijekom procesa hlađenja.

Razlikovanje morfoloških i mikroskopskih obilježja

Hladne pukotine imaju potpuno drugačije karakteristike od vrućih pukotina, omogućujući točnu vizualnu i mikroskopsku identifikaciju:

• Makromorfologija: Pukotine su ravne ili u obliku nabora s uniformom, vitka i ujednačene širine, s glatkim i urednim linijama prijeloma.
• Stanje prijeloma: Površina prijeloma je čista s očiglednim metalnim sjajem ili blagom niskotemperaturnom oksidacijskom bojom, bez grubog oksidiranog sloja vrućih pukotina.
• Mikroskopski način rada: Hladne pukotine se šire na transgranularni način, prodirući kroz cijeli poprečni presjek odljevka umjesto da se šire duž granica zrna, što je najbitnija razlika od vrućih pukotina.

Mehanizam formiranja

Nakon potpunog skrućivanja, odljevak ulazi u fazu elastičnog hlađenja.

Nejednaka brzina hlađenja u različitim strukturnim dijelovima stvara značajne temperaturne gradijente, što rezultira neuravnoteženom deformacijom skupljanja.

Ograničeno vlastitom krutom strukturom odljevka i vanjskom otpornošću na kalup, ogromno zaostalo vlačno naprezanje nakuplja se unutar komponente.

Kada lokalno vlačno naprezanje premašuje niskotemperaturno razvlačenje i vlačnu čvrstoću materijala legure, dolazi do transgranularnog prijeloma, stvaranje hladnih pukotina.

Glavni čimbenici izazivanja

Nerazumna struktura odljeva

Jako nejednaka debljina stijenke uzrokuje nedosljedno skupljanje pri hlađenju; krute zatvorene konstrukcije i tankoslojne & konstrukcije s velikom jezgrom sklone su ograničenom naprezanju skupljanja, što lako prelazi vlačnu čvrstoću legure i izaziva pucanje.

Neispravan dizajn sustava pregrada i uspona

Nepravilno postavljanje ulaznih vrata (raspoređenih na položajima debelih zidova) pogoršava razlike u brzini hlađenja i koncentraciju toplinskog naprezanja.

Premale ili nepravilno postavljene uspone blokiraju slobodno skupljanje odljevaka.

Pretjerano visoka čvrstoća na visoke temperature i slaba deformabilnost pijeska za kalupljenje i pijeska za jezgre dodatno povećavaju otpornost na skupljanje i vlačno naprezanje.

Nekvalificirani kemijski sastav legure

Pretjerano visok sadržaj ugljika i elemenata legure povećava krtost legure i smanjuje žilavost na niskim temperaturama.

Prekomjerni sadržaj fosfora (nad 0.05%) značajno povećava hladnu krtost čeličnih odljevaka.

Prekomjerni elementi protiv grafitizacije u odljevcima od sivog željeza povećavaju volumen skupljanja i izazivaju hladne pukotine.

Nestandardni postupci nakon lijevanja

Prerano istresanje kalupa i istresanje na visokoj temperaturi dovode do brzog hlađenja i oštrog porasta naprezanja; mehanički sudari i istiskivanje tijekom čišćenja i rukovanja izravno pucaju odljevci niske žilavosti.

Ciljano rješavanje i strategije prevencije

Optimizirajte konstrukcijski i procesni dizajn

Optimizirajte ujednačenost debljine stijenke, dodati prijelazne strukture za krute zatvorene dijelove, i eliminirati strukturnu koncentraciju naprezanja.

Redizajnirajte sustav zatvarača i uspona kako biste izbjegli blokiranje skupljanja odljevka i uravnotežili brzinu hlađenja debelih i tankih dijelova.

Strogo kontrolirani sastav legure

Precizno podesite omjere elemenata legure, strogo ograničiti sadržaj lomljivih nečistoća kao što je fosfor, i smanjiti hladnu krtost materijala kako bi se poboljšala udarna žilavost na niskim temperaturama.

Standardizirajte specifikacije za otpuštanje kalupa i rukovanje

Ispravno produžite vrijeme zadržavanja kalupa kako biste postigli sporo i ravnomjerno hlađenje odljevaka i postupno otpustili zaostalo naprezanje.

Izbjegavajte mehanički udar i ekstruziju u postupcima naknadne obrade.

Provedite toplinsku obradu za ublažavanje stresa

Pravodobno izvršite toplinsku obradu starenja za odljevke s velikim preostalim naprezanjem u lijevanju kako biste uklonili unutarnje naprezanje.

Provedite tretman sekundarnog starenja nakon rezanja uspona i popravka zavarivanjem kako biste spriječili odgođeno hladno pucanje.

3. Inženjerski princip koji stoji iza sprječavanja pukotina

Sprječavanje pukotina u odljevcima nije stvar sreće ili pokušaja i pogreške. To je stvar inženjerske ravnoteže.

Odljevak puca kada je metal prisiljen izdržati vlačni stres u fazi kada je njegova čvrstoća preniska, ili kada se zaostalo naprezanje nakuplja brže nego što ga materijal može opustiti.

Iz ove perspektive, svaka je pukotina vidljivi rezultat nevidljive neusklađenosti između toplinsko ponašanje, ponašanje učvršćivanja, mehaničko sputavanje, i materijalne mogućnosti.

Temeljni princip je jednostavan: odljevak se mora pustiti da se skupi i ohladi u kontroliranom stanju, način niskog otpora, uz održavanje dostatnog napajanja i strukturne potpore tijekom osjetljivih faza skrućivanja i hlađenja.

Ako se bilo koji dio te ravnoteže izgubi, pucanje postaje vjerojatno.

Stvaranje pukotina je problem naprezanja, ne samo problem kvara

U ljevaoničkoj praksi, pukotine se često opisuju kao vruće pukotine ili hladne pukotine, ali ispod ovih površinskih klasifikacija leži ista mehanička istina: odljevak doživljava naprezanje koje premašuje njegovu trenutnu čvrstoću.

Tijekom skrućivanja, metal je djelomično čvrst, a djelomično tekući. Ovo je najosjetljivija faza od svih.

Formiran je kostur dendrita, ali još nije razvio dovoljno duktilnosti da podnese velike deformacije.

Ako okolna plijesan, srž, usponski sustav, ili geometrija sprječava slobodnu kontrakciju, vlačni napon koncentrira se u slaboj zoni. To je podrijetlo vrućeg krekiranja.

Nakon učvršćivanja, odljev može izgledati potpuno zdrav, ali još uvijek postoje veliki gradijenti temperature između površine i unutrašnjosti.

Dok se dio hladi, prvi se kontrahiraju vanjski slojevi dok se toplija unutrašnjost opire tom skupljanju. To stvara zaostalo naprezanje.

Ako se stres ne oslobađa postupno, može premašiti čvrstoću materijala na sobnoj temperaturi ili na srednjoj temperaturi i izazvati hladno pucanje.

Dakle, pravo inženjersko pitanje nije jednostavno “Kako zaustaviti pukotine?” nego radije: Kako dizajnirati proces tako da stres nikada ne prelazi privremenu čvrstoću odljevka?

Odljevak mora biti projektiran kao sustav skupljanja

Odljevak nije kruti objekt tijekom proizvodnje. To je tijelo koje hlađenjem mora lagano i neprekidno mijenjati oblik.

Dobar dizajn to prepoznaje i radi s toplinskom kontrakcijom umjesto protiv nje.

Zato dizajn otporan na pukotine počinje geometrijskom jednostavnošću i strukturnom uniformnošću:

• Debljina stijenke treba biti što je moguće ravnomjernija.
• Treba izbjegavati nagle promjene u rezu.
• Oštre unutarnje kutove treba zamijeniti velikim radijusima.
• Sjecišta rebara, šefovi, a rubovi bi trebali biti omekšani, a ne nagli.
• Duge krute okvire treba razbiti ili redizajnirati kako bi se omogućila kontrakcija.
• Teški dijelovi ne bi trebali biti izolirani od tanjih dijelova bez prijelazne strategije.

Kada je geometrija kruta i nepravilna, odljevak se ponaša kao konstrukcija s ugrađenim koncentratorima naprezanja.

Rezultat nije samo veći rizik od pucanja, ali i neravnomjerno skrućivanje, lokalizirane vruće točke, poteškoće s hranjenjem, i akumulacija zaostalog naprezanja.

Drugim riječima, loša geometrija stvara kaskadu kvarova.

Dizajn lijevanja otpornog na pukotine stoga tretira skupljanje kao funkcionalni zahtjev, nije smetnja. Dijelu se mora omogućiti predvidljivo skupljanje.

Stvrdnjavanje se mora kontrolirati, ne samo ubrzano

Mnogi procesni problemi proizlaze iz pogrešnog razumijevanja brzine hlađenja. Brže nije uvijek bolje. Ono što je bitno nije maksimalna brzina hlađenja, ali ravnomjerno i usklađeno hlađenje.

Ako se jedno područje učvrsti puno prije drugog, rano očvrsnuto područje postaje kruta ljuska dok se preostali dio još skuplja ili hrani.

Ta neravnoteža stvara vlačni stres. Ako je hranjenje blokirano ili je školjka sputana, slijedi pucanje.

Iz tog razloga, dizajner mora razumjeti uzorak skrućivanja odljevka:

• Gdje su regije koje se zadnje smrzavaju?
• Gdje će se formirati toplinski centar?
• Koje će zone doživjeti najveće ograničenje?
• Gdje tekući metal još uvijek može hraniti skupljanje?
• Gdje će ljuska biti tanka i slaba tijekom završne faze?

Robustan proces lijevanja pokušava stvoriti uzorak skrućivanja koji je namjeran i predvidljiv.

Ovisno o leguri i geometriji, to može značiti usmjereno skrućivanje prema usponima, ili u nekim slučajevima gotovo istodobno skrućivanje kako bi se smanjio diferencijalni napon.

Ključ je dosljednost. Nekontrolirano skrućivanje stvara gradijente naprezanja; njima upravlja kontrolirano skrućivanje.

Kalup i jezgra trebaju podržati oblik, ne protivi se kontrakciji

Kalup mora zadržati oblik odljevka tijekom izlijevanja i početnog skrućivanja, ali nakon toga ne bi se trebao ponašati kao kruta stezaljka.

Ako pješčani kalup ili jezgra imaju pretjeranu čvrstoću, slaba sklopivost, ili nedovoljno ponašanje popuštanja pri visokim temperaturama, opire se kontrakciji i pretvara toplinsko skupljanje u vlačno naprezanje.

Ovo je jedan od najzanemarenijih izvora pucanja. Plijesan koja je "predobra" u smislu da je previše kruta može biti štetna.

Idealan sustav kalupa pruža uravnoteženu kombinaciju:

• dimenzionalna stabilnost tijekom izlijevanja,
• odgovarajuća otpornost na eroziju,
• dovoljna sklopivost nakon skrućivanja,
• i slabo ograničenje tijekom skupljanja.

Dizajn jezgre je posebno važan kod šupljih ili kutijastih odljevaka.

Jezgra koja je prevelika, previše teško, ili prejaka može postati mehanički nosač unutar dijela.

Dok se metal skuplja oko njega, stres se koncentrira u zidovima. Ako rezultirajuće naprezanje premašuje čvrstoću legure, odljevak puca, često na naizgled neobjašnjiv način.

Inženjerska prevencija pukotina stoga ne zahtijeva samo specifikaciju metala, već specifikacija ponašanja plijesni. Kalup je dio mehaničkog sustava.

Hranjenje i obuzdavanje moraju biti u ravnoteži

Usponi se često raspravljaju samo u smislu kompenzacije skupljanja, ali njihova je funkcija suptilnija.

Uspon mora dovesti metal do zona skupljanja, ali ako raspored uspona i uspona stvara lokalno ograničenje, također može postati dio problema s pucanjem.

Dobar sustav hranjenja trebao bi:

• opskrba tekućim metalom u područjima posljednjeg skrućivanja,
• izbjegavajte zarobljavanje izoliranih vrućih točaka,
• spriječiti prerano smrzavanje ventila,
• a ne zatvoriti odljevak u kruto polje naprezanja.

Ako se vrata prerano zalede, može blokirati prirodno stezanje odljevka.

Ako je uspon ili dodavač postavljen tako da mehanički sprječava skupljanje, odljevak se može pocijepati blizu područja spajanja.

To je osobito uobičajeno tamo gdje postoji velika neusklađenost krutosti između tijela odljevka i pričvršćenog sustava za hranjenje.

Princip je ovdje kritičan: hranjenje metala i otpuštanje stresa skupljanja su potrebni, ali nisu ista stvar.

Proces koji se dobro hrani, ali obuzdava kontrakciju ipak može puknuti. Dizajn mora ispuniti obje funkcije odjednom.

Preostalo naprezanje mora se smanjiti prije nego što postane pukotina

Ne pojavljuju se sve pukotine odmah. Neki odljevci izlaze iz kalupa netaknuti i pucaju kasnije tijekom istresanja, čišćenje, obrada, ili rukovanje.

To znači da je odljevak sadržavao zaostalo naprezanje koje još nije u potpunosti otpušteno.

Preostalo naprezanje neizbježno je do određenog stupnja, ali se njegova veličina može kontrolirati. Glavni inženjerski alati su:

• jedinstveni dizajn presjeka,
• pravilna sklopivost kalupa,
• kontrolirano hlađenje u kalupu,
• odgovarajuće vrijeme istresanja,
• toplinska obrada za ublažavanje stresa,
• i pažljivo rukovanje nakon skrućivanja.

Svrha toplinske obrade za ublažavanje naprezanja nije promjena oblika dijela, ali kako bi se unutarnji stres spustio na sigurniju razinu.

Za odljevke pod visokim naprezanjem, ovo je često razlika između stabilnog dijela i odgođene pukotine.

U velikim ili složenim odljevcima, smanjenje naprezanja je posebno važno jer su temperaturni gradijenti i varijacije presjeka obično veći.

U takvim slučajevima, odljevak može izgledati dimenzionalno stabilan dok još uvijek nosi opasno unutarnje naprezanje.

Nakon što strojna obrada ukloni potpornu površinu ili otvori blokirani put naprezanja, pukotina se može pojaviti iznenada.

Izbor materijala mora odgovarati geometriji i procesu

Proces otporan na pukotine moguć je samo kada je ponašanje legure kompatibilno s dizajnom dijela i procesom ljevanja.

Neke legure imaju šire područje skrućivanja, niža toplotna duktilnost, ili veću osjetljivost kontrakcije.

Ove legure mogu biti savršeno prikladne u jednoj geometriji, a vrlo sklone pukotinama u drugoj.

To znači da se izbor legure ne može odvojiti od dizajna. Inženjer mora uzeti u obzir:

• raspon skrućivanja,
• osjetljivost na vruće suzenje,
• linearno skupljanje,
• duktilnost tijekom faze polučvrstog stanja,
• žilavost nakon skrućivanja,
• osjetljivost na krhke elemente,
• te učinak nečistoća kao što su sumpor ili fosfor.

Geometrija s oštrim prijelazima i snažnim ograničenjem zahtijeva leguru otporniju na pukotine od jednostavne, jednoliko razdijeljen dio.

Također, legura s poznatom osjetljivošću na vruće pukotine može zahtijevati modificirano usmjeravanje, niža obuzdanost, poboljšana sklopivost kalupa, ili sporije kontrolirano hlađenje.

U praksi, mnogi problemi pukotina ne rješavaju se samo podešavanjem procesa. Ponekad se materijal mora promijeniti, ili dizajn mora biti opušten kako bi odgovarao stvarnom ponašanju legure.

Rukovanje nakon skrućivanja dio je sustava za sprječavanje pucanja

Sprječavanje pukotina ne prestaje kada se metal smrzne. Odljevak još uvijek može propasti tijekom istresanja, rezanje, mljevenje, pucanj, ili prijevoz.

Nakon što se dio učvrstio, još uvijek može biti krhak zbog visokog zaostalog naprezanja, žilavost na niskim temperaturama, ili skrivene mikropukotine.

Iz tog razloga, operacije postsolidifikacije treba tretirati kao dio metalurškog procesa:

• istresanje ne smije biti prerano,
• dijelovi se ne smiju ispuštati ili udarati,
• uklanjanje vrata treba kontrolirati,
• obrada treba izbjegavati naglu primjenu sile,
• a skladištenje bi trebalo spriječiti opterećenja slaganja ili naprezanje na savijanje.

Ovo je osobito važno za velike odljevke s tankim stijenkama i krute odljevke s velikim rasponima. Ovi dijelovi mogu izgledati robusno, ali mogu biti iznenađujuće osjetljivi na lokalni udar ili savijanje.

4. Osnovne razlike između toplih i hladnih pukotina

5. Zaključak

Pukotine u odljevcima nastaju jer se od metala traži skupljanje, učvrstiti, i ohladiti pod stegom. Kada to ograničenje stvara stres veći od onog što legura može tolerirati, odljev se raskida.

Vruće pukotine pojavljuju tijekom skrućivanja, obično s nepravilnim, oksidirano, intergranularne značajke.

Hladne pukotine pojavljuju se tijekom kasnijeg hlađenja, obično kao ravniji, čistač, prijelomi kroz debljinu uzrokovani zaostalim naprezanjem.

Lijek je jednako sustavan: poboljšati dizajn lijevanja, smanjiti koncentraciju stresa, optimizirati skrućivanje, odaberite odgovarajuću kemiju legure, poboljšati sklopivost kalupa, kontrolirati vrijeme istresanja, i po potrebi primijeniti toplinsku obradu za ublažavanje stresa.

U praksi, najbolji odljevak bez pukotina nije onaj koji je "najjači" u kalupu, ali onaj koji se smije skupljati u kontroliranom, uravnotežen, i predvidljiv način.