Do której grupy wad odlewniczych należą pęknięcia na gorąco?
A. Wewnętrzne.
B. Przerwy ciągłości.
C. Kształtu.
D. Powierzchni surowej.
Pytanie z egzaminu CKE, czerwiec 2020 (arkusz M.37-SG-20.06).
Pęknięcia na gorąco zalicza się do wad typu przerwy ciągłości, bo w odlewie dochodzi do rzeczywistego rozdzielenia metalu, czyli naruszenia ciągłości materiału. Taka wada powstaje zwykle w końcowym etapie krzepnięcia, kiedy odlew już częściowo jest sztywny, ale w granicach ziaren nadal mogą występować cienkie warstewki cieczy. Jeżeli skurcz odlewniczy jest hamowany przez formę, rdzeń, niewłaściwy układ zasilania albo źle dobraną konstrukcję odlewu, naprężenia rozciągające mogą spowodować pęknięcie. W praktyce często widać to w narożach, przy zmianach grubości ścianek, przy żebrach lub w miejscach, gdzie metal nie może swobodnie „pracować” podczas stygnięcia. Moim zdaniem to jedna z tych wad, które dobrze pokazują, że technologia odlewania to nie tylko zalanie formy metalem, ale też kontrola krzepnięcia i naprężeń. Dobre praktyki branżowe mówią, żeby unikać ostrych przejść przekrojów, stosować promienie zaokrągleń, zapewnić krzepnięcie kierunkowe i poprawne zasilanie. Do wykrywania takich nieciągłości stosuje się np. badania penetracyjne, magnetyczno-proszkowe przy materiałach ferromagnetycznych, ultradźwiękowe albo radiograficzne, zależnie od rodzaju odlewu i wymagań odbiorowych. Dlatego odpowiedź „przerwy ciągłości” jest tu najbardziej precyzyjna technicznie.
Pęknięcia na gorąco łatwo pomylić z innymi grupami wad, bo czasem są widoczne na powierzchni, a czasem przebiegają częściowo wewnątrz odlewu. Jednak ich istota nie polega przede wszystkim na złym kształcie, wyglądzie powierzchni ani tylko na tym, że wada znajduje się w środku. Najważniejsze jest to, że metal został rozerwany i ciągłość materiału została przerwana. Właśnie dlatego klasyfikuje się je jako przerwy ciągłości. Myślenie, że jest to wada kształtu, wynika często z obserwacji, że pęknięcie może zniekształcić krawędź, naroże albo osłabić fragment odlewu. Ale wady kształtu to raczej przestawienie połówek formy, zwichrowanie, niedotrzymanie wymiaru czy deformacja geometryczna względem rysunku odlewniczego. Sama szczelina pęknięcia nie jest problemem geometrii, tylko spójności materiału. Określenie „wewnętrzne” też bywa kuszące, szczególnie gdy pęknięcie nie wychodzi na powierzchnię i trzeba je wykrywać defektoskopią ultradźwiękową lub radiologiczną. Tyle że „wewnętrzne” opisuje raczej położenie wady, a nie jej mechanizm i charakter. Podobnie grupa powierzchni surowej obejmuje typowo chropowatość, przypalenia, strupy, nalepy, żyłki czy wady związane z kontaktem ciekłego metalu z masą formierską. Pęknięcie na gorąco może być widoczne na powierzchni surowej, ale nie przez powierzchnię jest definiowane. Z mojego doświadczenia najprościej zapamiętać: jeśli wada oznacza rozdzielenie metalu, szczelinę, rysę lub pęknięcie, to myślimy o przerwie ciągłości. W kontroli jakości odlewów takie rozróżnienie ma praktyczne znaczenie, bo od niego zależy dobór metody badań, ocena dopuszczalności wady i decyzja, czy odlew można naprawić, czy trzeba go odrzucić.