Pääasialliset syyt liialliseen raekoon kuumakanavajärjestelmissä ovat liian korkeat lämmityslämpötilat, liian pitkät pitoajat, liian hitaat jäähdytysnopeudet ja huono alkuperäisen materiaalin mikrorakenne. Nämä tekijät yhdessä johtavat epänormaaliin jyvien kasvuun korkeissa lämpötiloissa.
1. Excessively High Heating Temperature: When the operating temperature or maintenance heat treatment temperature of the hot runner system exceeds the austenite recrystallization temperature of the mold steel (e.g., over 900°C for H13 steel), grain boundary activity increases, and grains rapidly engulf and grow. If the temperature approaches or exceeds the overheating temperature (e.g., >1150 astetta H13-teräkselle), se laukaisee raerajojen hapettumisen tai paikallisen sulamisen aiheuttaen peruuttamattomia vahinkoja.
Käytännön vinkki: Normaalia käyttölämpötilaa tulee säätää välillä 200–600 astetta, jotta vältytään liian korkeilta lämpötilaparametreilta.
2. Liian pitkä pitoaika: Pitkäaikainen altistuminen korkeille lämpötiloille (kuten jatkuvan tuotannon aikana tai valmiustilassa ilman jäähdytystä) vastaa "pidennettyä hehkutusta", mikä edistää raerajojen kulkeutumista ja rakeiden aggregaatiota.
Varsinkin kuumennettaessa kriittisellä muodonmuutosvyöhykkeellä tai ei--uudelleenkiteytyneellä mikrorakenteella se indusoi helposti toissijaisen uudelleenkiteytyksen muodostaen epätavallisen suuria rakeita.
Esimerkiksi rakeiden karkenemisen riski kasvaa merkittävästi, kun alumiiniseokset tai runsas{0}}mangaanipitoinen teräs ovat uunissa liian kauan.
3. Riittämätön jäähdytysnopeus: Hidas jäähdytys (kuten uunin jäähdytys tai lämpöä suojaava kääre) pidentää materiaalin viipymisaikaa
korkean-lämpötilan vyöhyke, joka tarjoaa runsaasti aikaa viljan kasvulle. Normaalisti ilmajäähdytystä tai pakotettua ilmajäähdytystä tulisi käyttää nopeuttamaan jäähtymistä ja estämään liiallista viljan kasvua.
Huomautus: Riittämätön jäähdytysnopeus on yksi tärkeimmistä prosessitekijöistä, jotka johtavat karkeisiin rakeisiin.
4. Alkuperäinen mikrorakenne ja materiaalitekijät
Alkuperäinen karkea mikrorakenne: Jos esimerkiksi taonta-aihion raekoko on pienempi tai yhtä suuri kuin 4, myöhempi kuumennus perii helposti karkeiden rakeiden taipumuksen.
Sopimaton materiaalikoostumus: Liiallinen hiiliekvivalentti ja riittämättömät hivenaineet (kuten Ti, Nb, V) heikentävät saostumien kykyä kiinnittää rakeiden rajoja.
Riittämätön hieno{0}}rakeisen teräksen käyttö: Teräs, jossa ei ole deoksidaatiota tai mikroseoskäsittelyä, on alttiimpi rakeiden karkenemiselle.
Suositus: Luonnostaan hienorakeista{0}}terästä (kuten H13-modifioitua terästä, joka sisältää Al:ta ja Ti:tä rakeiden jalostukseen) suositellaan parantamaan raekasvun kestävyyttä.
5. Riittämätön prosessinohjaus
Tekijät ja erityiset vaikutukset:
Vyöhykekohtainen lämpötilan säätövirhe: Paikallinen ylikuumeneminen johtaa epänormaaliin viljan kasvuun tietyillä alueilla.
Termoparin epätarkkuus: Todellinen lämpötila ylittää asetetun arvon, mikä aiheuttaa piilevän ylikuumenemisen.
Toistuva lämmityskäynnistys-pysähdykset: Lämpökierto pahentaa mikrorakenteen epähomogeenisuutta ja edistää epäsäännöllistä jyvien kasvua.
