لماذا تظهر المسامية تحت قاعدة المحمل بعد التصنيع؟

تفتح ثقوب الانكماش تحت قاعدة المحمل لسبب واحد: الجدار الذي يحيط بالمقعد النصف دائري بسماكة 5–8 مم هو آخر مقطع يتجمد في القطعة، ويكون مسار التغذية إلى تلك الكتلة قد أُغلق قبل أن تتجمد. والعيب يُصنع في مرحلة الصب بالجاذبية داخل قالب فولاذي، لا في نظافة المصهور، وقضيب التثقيب لا يكشفه إلا في مرحلة لاحقة.

القطعة هيكل منقسم من A356-T6، أبعاده 120×95×70 مم، وفيه تجويف Ø60 H8، والقيمتان هدفان تصميميان مأخوذان من الرسم. والمقعد هو قاعدة المحمل: الوجه النصف دائري الذي تستقر عليه قشرة المحمل، منقسم عبر مستوى الفصل، فيُقطع إلى نصفين عند فتح الهيكل.

لماذا تظهر المسامية تحت قاعدة المحمل بعد التصنيع؟

يتشكل فراغ انكماشي تحت المقعد لأن تلك المنطقة هي آخر ما يتجمد، بينما الجدار الذي يحيط بها صار صلبًا وأغلق عليها. والمعدن الذي ينكمش داخل قشرة مغلقة لا يجد من أين يُسحب، فينفتح الفراغ في مركز أثقل كتلة، وتحديدًا تحت الوجه الذي سيقطعه قضيب التثقيب. ومسامات الغاز الناتجة عن شحنة رطبة تظهر في أي موضع من الصب، أما هذا العيب فيلزم المقطع السميك ولا يغادره.

تُزيل عملية التصنيع القشرة السليمة التي كانت تسد الفراغ وتخفيه، فيظهر الثقب على وجه كان قد اجتاز الفحص البصري في المسبك. وهذا التأخر نفسه هو الدليل: عيب لا يُرى إلا بعد التثقيب يعود إلى الصب لا إلى الماكينة، وعرض سعر يحسب عملية التثقيب وحدها لا يستطيع إزالته.

أي مقطع من الجدار يغذي ثقب الانكماش؟

الجدار الذي يغذي هذا الفراغ هو شريط 5–8 مم الكائن خلف المقعد النصف دائري، فطرفه السميك يبقى سائلًا بعد أن يكون طرفه الرقيق قد تجمد وأغلقه. وA356 (AlSi7Mg, GB/T 1173 ZL101A) يتجمد على مدى حراري لا عند نقطة واحدة، فيستقر آخر سائل في وسط أثقل مقطع، وقد انقطع اتصاله بالمغذّي في تلك اللحظة.

وقراءة هذا الجدار كهامش مقاومة إضافي تعكس اتجاه الحل. فهدف 5–8 مم يتبع حمل المحمل الذي يحمله المقعد، والمعدن الزائد الذي يُضاف إلى المقعد دون تغذية تقابله يكبّر الفراغ ولا يزيد الهيكل صلابة، لأنه يزيد كتلة تتجمد بلا معدن يغذيها.

أي حجم لثقب الانكماش يجعل الهيكل تالفًا؟

الحد الفاصل يقوم على قياس لا على انطباع: ثقب يتجاوز Ø1 مم يجعل الهيكل تالفًا، وما جاء عند Ø1 مم أو دونه يمرّ إذا كان المقعد سليمًا فيما عدا ذلك. ويُقرأ هذا الحد على المقعد بعد التصنيع بالعين، ويُثبَّت بعدها بفحص السائل المخترق، ويُدرج في تقرير أول عينة كمعيار تلف، لا كملاحظة إعادة تشغيل تُترك لتقدير المشغّل.

المقعد واجهة محمل، فثقب بهذا الحجم يقطع التلامس الذي تضغط عليه القشرة، ويحوّل السطح من مسند للحمل إلى نقطة انقطاع فيه. والحكم على الأثر مقابل قياس مسجّل يحسم أيضًا من يدفع: القطعة تُرفض أو تُقبل مقابل رقم على الرسم، لا مقابل رأي في أثر.

ما الذي يُظهره السائل المخترق ولا تراه العين؟

يُظهر فحص السائل المخترق الفراغ الذي بلغ السطح المشغول لكنه يبدو تحت المصباح كأثر مسحوق بأداة. فالصبغ يدخل فتحة أضيق من أن تراها العين، ويستخرجه المطوّر منها إلى السطح، فتشير الدلالة إلى الموضع الذي كان التشطيب فيه يبدو متصلًا قبل الفحص.

والفحص يخص الصب لا التصنيع، ويُجدول بعد التثقيب وقبل الفحص النهائي، ولهذا تحمله الأسطح المشغولة التي يفتحها قضيب التثقيب. وله حدّ يستحق أن يُكتب على الرسم: الفراغ الذي يبقى مغلقًا تحت القشرة لا يحتفظ بالصبغ، فيُجيز الفحص القطعة والمسامية ما تزال في الجدار تحتها.

ما الذي يتغير في الصب قبل قطع التجويف؟

التغذية هي ما يتغير عند الصب، فثقب يفتح على المقعد المشغول لا يمكن إغلاقه بعد ذلك بأي عملية لاحقة. ويجب أن يبلغ المغذّي عقدة المقعد نفسها، ليبقى خلف الطرف السميك للجدار معدن سائل عند لحظة تجمده. وحرارة الصب تقع في نطاق 700–740 °C، وتسخين القالب الفولاذي في نطاق 250–350 °C، وكلاهما نطاق معتاد إلى أن يؤكده المسبك.

وتتبع المعالجة الحرارية القاعدة نفسها: معالجة محلولية عند 535–545 °C تقريبًا، ثم تسقية بالماء، وتعتيق عند 155–165 °C لمدة 4–6 ساعات، وكلها نطاقات معتادة في انتظار موافقة المسبك. والسفع يجري قبل تفريز وجهي الفصل وقبل قطع التجويف. والأسطح المشغولة لا تُسفع بعد ذلك، فالمقعد المسفوع خطأ في العملية لا خيار تشطيب يُطلب على الرسم.

أرسل الرسم وقد وُسم عليه مقطع المقعد، وحد التلف عند Ø1 مم، وخطوة السائل المخترق، حتى يفصل عرض السعر التغذية عند الصب عن القطع عند الماكينة.