Kas ir virziena sacietēšana?

Virziena sacietēšanas procesā izkausētais metāls veidnes tālākajā galā sāk atdzist un sacietēt pirms pārējās veidnes daļas. Metālam veidnes apakšā atdziestot, šī sacietēšanas līnija vienmērīgi virzās uz augšu uz izkausētā metāla padevi. Kontrolējot izkausētā metāla padeves plūsmas ātrumu un ieviešot termiskās izmaiņas veidnē, var novērst saraušanās defektus, jo šķidrais metāls dabiski nokļūs šajās iegremdējumos un brīvajās vietās.

Virziena sacietēšanas procesu nedrīkst jaukt ar progresīvo sacietēšanu, ko sauc arī par paralēlo sacietēšanu. Lai gan šiem procesiem ir dažas līdzīgas iezīmes, pakāpeniskā sacietēšanā dzesēšanas un sacietēšanas process sākas no lējuma sienām un virzās uz iekšu. Ar virziena sacietēšanu sacietēšanas process sākas lējuma apakšā un virzās uz augšu.

Paralēla sacietēšana lējumā ir galvenais defektu cēlonis. Tā kā izkausētais metāls dažās vietās pārāk ātri atdziest vai citās vietās pārāk ilgi paliek uzkarsēts, tas rada defektus sacietēšanas, termiskās izplešanās un saraušanās rezultātā. Piemēram, ja izkausētu metālu ielej L-veida veidnē, metāls veidnes stūrī var pārāk ātri atdzist, izraisot sastrēgumu un iesprostot gaisa kabatu veidnes apakšējā daļā. Šī gaisa kabata gatavajā metāla daļā rada dobu plankumu, tādējādi vājinot kopējo struktūru.

Lai kontrolētu paralēlo sacietēšanu un veicinātu virziena sacietēšanu liešanas procesā, tiek izmantotas vairākas metodes. Termiskās svārstības tiek ieviestas veidnē, izmantojot stāvvadus vai aukstumus, lai kontrolētu karstos vai aukstos punktus, kas var radīt problēmas ar lieto daļu. Izolētas uzmavas tiek izmantotas arī, lai nodrošinātu vienmērīgu, kontrolētu temperatūru veidnei. Visbeidzot, izkausētā metāla padeves plūsmas ātrums un temperatūra tiek rūpīgi kontrolēti, lai nodrošinātu virziena sacietēšanu.