Önceki konuşmamızda işin felsefesini yaptık, şimdi tebeşiri elimize alıp yere formülü yazma zamanı. “Usta bu parça kurtarır mı?” sorusuna, “Allah kerim” demek yerine, “Modülü 1.2’yi tutuyor, kurtarır” diyeceğiz.
Korkma, integral türev yok. Bakkal hesabı var ama demiri kurtaran cinsten.
1. Modül Hesabı: Isı Nereye Saklanıyor? (M = V / A)
Mühendis buna “Chvorinov Kuralı” der, biz “Isı Deposu Hesabı” diyelim.
Kural şudur: Bir parçanın Hacmini (V), soğuyan Yüzey Alanına (A) bölersen, o parçanın ne kadar geç donacağını bulursun. Buna Modül (M) denir.
- V (Hacim): Parçanın ağırlığına/kütlesine benzer. Isıyı tutan kısımdır.
- A (Soğuyan Yüzey): Isının kaçtığı kapıdır. Kumla temas eden yüzeydir.
Atölye Pratiği:
Diyelim ki elinde 10x 10x 10 cm bir küp var.
- Hacim (V) = 1000 cm^3
- Yüzey (A) = 600 cm^2
- Modül (M) = 1000 / 600 = 1.66 cm.
Dikkat: Parçanın maça giren yerleri veya başka metale yapışık yerleri soğumaz! Hesaba katarken o yüzeyleri çıkaracaksın. Isı oradan kaçamaz, orası Sıcak Nokta (Hot Spot) olur.
2. Besleyici Seçimi: “Abisi Kardeşinden Büyük Olmalı”
Besleyicinin tek bir görevi var: Parçadan sonra donmak. Eğer parçadan önce donarsa, parça besleyiciden metal çekemez, içerde boşluk kalır. Bunun kuralı 1.2 Katsayısıdır.
Altın Formül:
Yani senin parçanın modülü 1.0 cm ise, besleyicinin modülü en az 1.2 cm olacak. Bunu sağlamayan besleyici, süs niyetine konmuş demektir.,
Sfero İçin Ekstra Uyarı: Sfero döküm (GGG), Pik (GG) gibi değildir. Pik dökümde grafit şişmesi çok güçlüdür, bazen
bile kurtarabilir (özellikle sert kalıpta). Ama Sfero’da riske girme, 1.2 katsayısını yapıştır.
3. Besleme Mesafesi: Sfero Ne Kadar Uzağa Gider?
Besleyiciyi koydun ama parça uzun. Metal, besleyiciden çıkıp en uca kadar sağlıklı gider mi? Sfero döküm “lapa” gibi donduğu için çok uzağa gidemez.
Sfero İçin 20 Kuralı:
Bir besleyici, kendi modülünün yaklaşık 20 katı kadar uzağı besleyebilir (Plaka ve çubuk parçalarda).
Örnek: Parçanın modülü 1.5 cm (15 mm) ise;
15 mm x 20 = 300 mm
Besleyicinin kenarından itibaren 30 cm öteye kadar parça sağlam çıkar. 35. cm’de sünger (mikro-porozite) başlar.
- Çözüm: Parça 50 cm ise ne yapacaksın? Ya ikinci bir besleyici koyacaksın ya da araya Soğutucu (Chill) koyup o bölgeyi “yapay son nokta” yapacaksın.
4. Boyun Hesabı: Musluğu Doğru Ayarlamak
En kritik yer burası. Besleyici dolu, parça aç, ama aradaki boyun (bağlantı) donmuş! Geçmiş olsun.
Sıralama şöyle olmalı: Parça donsun -> Sonra Boyun donsun -> En son Besleyici donsun.
Bunun formülü 1.1 Kuralıdır:
Pratik Boyun Ölçüsü (Kare/Dikdörtgen Boyunlar İçin):
Genelde boyun kalınlığı, beslenen parça kalınlığının 2/3’ü kadar olmalı veya modül hesabıyla teyit edilmelidir. Kırıcı maça (breaker core) kullanıyorsan, delik çapı genelde besleyici çapının %40 – %50’si kadar seçilir.
5. Yeşil Kumda “Duvar Hareketi” ve Reçete
Yeşil kumda Sfero dökerken, metal donarken kalıbı iter. Kalıp gevşekse parça şişer. Parça şişerse içerde boşluk oluşur.
Sorun: Kalıp Sertliği Düşük (< 85-90 Sertlik)
Etki: Sfero’nun grafit genleşmesi kumu ezer, parça büyür, besleyici yetmez.
Formül Dışı Çözüm:
- Daha Soğuk Dök: Sıcaklık arttıkça kum zayıflar. Sfero’yu mümkün mertebe (kurtarıyorsa) 1360-1380°C bandında dök. 1420°C’ye çıkarsan o kum dayanmaz.
- Kompaktibilite Kontrolü: Kumun kompaktibilitesi %38-42 arasında olsun. Çok nemli kum (yüksek kompaktibilite) Sfero basıncında “hamur” gibi esner.
Özet: Atölye “Hata-Çözüm” Tablosu
Usta, tezgahın başına bu tabloyu asabilirsin. Sorun çıktığında ilk buraya bak:
| Sorun (Hastalık) | Belirti (Semptom) | Olası Sebep (Teşhis) | Atölye Çözümü (Reçete) | Formül Kontrolü |
| Besleyici Altı Çekinti | Besleyiciyi kesince altında boşluk veya süngerimsi yapı var. | Besleyici erken donmuş veya boyun erken donmuş. | 1. Besleyiciyi büyüt (veya ekzotermik gömlek kullan). 2. Boynu kısalt ve kalınlaştır. | MBes > 1.2 x MParça mı? MBoyun> 1.1 x MParça mı? |
| Uzak Bölge Çekintisi | Besleyiciden uzak köşelerde veya ortada sünger/boşluk var. | Besleme mesafesi aşılmış. Metal oraya “taze” gidemiyor. | 1. Araya bir besleyici daha at. 2. O bölgeye “Soğutucu” (Chill) koy. | Mesafe > 20 x MParça mı? |
| Parça Şişmesi & Çekinti | Parça ölçüden büyük çıkmış ve içinde dağınık boşluklar var. | Kalıp duvarı hareketi (MWM). Kum metali tutamamış. | 1. Kalıp pres basıncını artır. 2. Döküm sıcaklığını düşür. 3. Kumun suyunu/kilini kontrol et. | Kalıp sertliği > 90 mı? |
| Gaz Boşluğu (Blowhole) | Yüzeye yakın, yuvarlak, pürüzsüz delikler. | Gaz sıkışması veya kumdan gelen gaz. | 1. Kalıp gaz kanalını (vent) aç. 2. Maçayı iyice pişir/kurut. 3. Türbülanssız, sakin dök. | Kum nemi < %3.5 mu? |
Unutma usta; Demir yalan söylemez. Eğer parça bozuk çıkıyorsa, ya modülü yanlıştır, ya kumu gevşektir ya da sıcaklığı fazladır. Hesabı doğru yaparsan, ocağın bereketi artar.