Poriën

Deze checklist “van grond tot werkvloer” helpt u systematisch bij het elimineren van porositeit en pinhole defecten in precisie (giet)werkstukken. Hij is georganiseerd volgens diagnose → hoofdoorzaak → uitvoerbare procescontroles, en is toepasbaar op alle legeringen en processen.
I.Identificatie: Poreusheid/prikgaten vs. krimp/slappe insluiting
Gasporositeit/prikgaten:
Ronde of bijna ronde, gladde binnenwanden, meestal te vinden binnen 0-3 mm van het oppervlak of in zware doorsneden. Verschijnt als geïsoleerde bellen of naaldachtige holtes (vooral in aluminiumlegeringen).
Krimp Porositeit:
Onregelmatige vorm, ruwe binnenwanden, meestal gelokaliseerd op hot spots, dikke secties of bij riser junctions.
Slak- of zandinsluitsels:
Onregelmatige vormen met ongelijkmatige radiografische dichtheid; insluitsels zichtbaar onder metallografische doorsnede.
Gebruik penetrant onderzoek (PT), radiografie (RT) of metallografie om te lokaliseren en te identificeren. Controleer of de poriewand geoxideerd (gas) of dendritisch (krimp) is.
II. Veelvoorkomende hoofdoorzaken → Snelle tegenmaatregelen (per procesfase)
1. Waspatroon en montage
Oorzaken: Gasachtige of vochtige was, te hoge injectietemperatuur, turbulente stroming, restspanningsscheurtjes die vocht absorberen.
Tegenmaatregelen:
Ontgassen en vasthouden van gesmolten was; gebruik vacuüm of statisch ontgassen.
Houd de injectietemperatuur op 55-70 °C (afhankelijk van het type was); gebruik een stabiele drukstijging en tegendruk om luchtinsluitingen te voorkomen.
Voeg ontluchtingsgroeven en uitwerppennen toe om luchtzakken te voorkomen.
Regel de vlam-/elektrische lastemperatuur tijdens de assemblage om ingesloten gasbellen te voorkomen.
2. Schelpgebouw (Slurry + Stucco + Drogen)
Oorzaken: Vochtige bovenvacht, hoge luchtvochtigheid, onvolledige droging, slechte doorlaatbaarheid van de schaal.
Tegenmaatregelen:
Workshop RH < 60%, temp 20-28 °C; drogen van de bovenlaag ≥ 12 uur of tot constant gewicht.
Gebruik vochtarme bindmiddelen (bijv. gecontroleerde silica sol); behoud de algehele doorlaatbaarheid van de schaal.
Vermijd te dichte gezichtsjassen; laat capillaire ontluchting toe.
Laat na het onderdompelen volledig uitlekken, blaas af en controleer de gewichtsconsistentie.
3. Dewaxen en bakken
Oorzaken: Onvolledig ontwaxen, achtergebleven was/gomverbranding die gassen genereert, te snelle opwarming.
Tegenmaatregelen:
Dewaxen met stoomautoclaaf (0,7-1,0 MPa, enkele minuten), daarna gefaseerd bakken.
Brandweken: meestal 850-1100 °C (afhankelijk van pantser en legering); houd plateau aan voor organische uitbranding.
Giet terwijl de schelp heet is of bewaar in een droge oven om uitdroging te voorkomen.
4. Smelten en metaalbehandeling (belangrijkste bron van porositeit)
Oorzaken: Gasabsorptie (H/N/O), slak, turbulentie, natte fluxen, reoxidatie.
Tegenmaatregelen:
Droog alles dat in contact komt met gesmolten metaal - gietpannen, smeltkroezen, afschuimers, thermokoppelmantels.