Tượng đồng đúc bị rỗ là một khuyết tật phổ biến, do nhiều nguyên nhân gây ra, chủ yếu liên quan đến quá trình nóng chảy, rót kim loại và đông đặc. Có hai loại rỗ chính: rỗ khí và rỗ co.

1. Rỗ khí:

• Nguyên nhân:

  • Khí hòa tan trong kim loại lỏng: Khi kim loại nóng chảy, nó có thể hòa tan một lượng khí nhất định (như hydro, oxy, nitơ...). Khi kim loại nguội đi và đông đặc, độ hòa tan của khí giảm, khí thoát ra ngoài nhưng không kịp, bị giữ lại trong kim loại, tạo thành các bọt khí.
  • Phản ứng hóa học: Một số kim loại (như kẽm) trong hợp kim đồng có thể phản ứng với oxy trong không khí hoặc hơi nước trong khuôn, tạo ra khí.
  • Khuôn ẩm: Khuôn chưa được sấy khô kỹ, còn chứa hơi nước. Khi rót kim loại nóng vào, hơi nước bốc lên, tạo thành bọt khí.
  • Khuôn không thông khí: Khuôn không có hệ thống thoát khí tốt, khiến khí không thoát ra được.
  • Rót không đúng kỹ thuật: Rót quá nhanh, hoặc rót từ trên cao xuống, tạo ra dòng chảy rối, cuốn theo không khí vào trong khuôn.
  • Vật liệu làm khuôn không tốt: Giải phóng khí khi gặp nhiệt độ cao.

• Đặc điểm:

  • Các lỗ rỗ thường có hình cầu, hoặc hình dạng bất định.
  • Bề mặt bên trong lỗ rỗ thường nhẵn, bóng.
  • Phân bố rải rác, hoặc tập trung ở một số khu vực (thường là phần trên của tượng, hoặc các phần xa điểm rót).

2. Rỗ co:

• Nguyên nhân:
  • Co ngót khi đông đặc: Khi kim loại chuyển từ trạng thái lỏng sang rắn, nó co lại. Nếu sự co ngót này không được bù đắp đầy đủ bằng kim loại lỏng từ phần đậu ngót (phần kim loại dự trữ để bù co), sẽ tạo ra các khoảng trống (rỗ co).
  • Thiết kế đậu ngót không hợp lý: Đậu ngót quá nhỏ, quá xa, hoặc bị đông đặc trước phần tượng chính, không thể cung cấp đủ kim loại lỏng để bù co.
  • Tốc độ nguội không đều: Các phần khác nhau của tượng nguội với tốc độ khác nhau (phần dày nguội chậm hơn phần mỏng), dẫn đến co ngót không đều.
  • Thành phần hợp kim: Hợp kim có khoảng nhiệt độ đông đặc rộng dễ bị rỗ co hơn.
• Đặc điểm:
  • Các lỗ rỗ thường có hình dạng xù xì, gai góc, như vết nứt.
  • Bề mặt bên trong lỗ rỗ thường sần sùi, không nhẵn.
  • Thường xuất hiện ở các phần dày của tượng, hoặc các vị trí xa đậu ngót.
  • Có thể thông với nhau.

Biện pháp phòng ngừa:

• Kiểm soát chất lượng nguyên liệu: Sử dụng đồng và các kim loại khác có độ tinh khiết cao, ít tạp chất.
• Sấy khuôn kỹ: Đảm bảo khuôn khô hoàn toàn trước khi rót.
• Thiết kế hệ thống rót, đậu ngót, đậu hơi hợp lý:
  • Đậu ngót đủ lớn, đặt ở vị trí thích hợp để cung cấp đủ kim loại lỏng bù co.
  • Hệ thống rót đảm bảo dòng chảy êm, không tạo xoáy, không cuốn khí.
  • Có hệ thống thoát khí tốt.
• Kiểm soát nhiệt độ nấu chảy và nhiệt độ rót:
  • Không đun quá nhiệt.
  • Rót ở nhiệt độ thích hợp (không quá cao, không quá thấp).
• Rót từ từ, đều tay:
• Sử dụng chất khử khí (nếu cần): Để loại bỏ khí hòa tan trong kim loại lỏng.
• Làm nguội từ từ: Để giảm thiểu sự chênh lệch nhiệt độ và co ngót không đều.
• Chân không: Rót, nấu chảy trong môi trường chân không.

Tóm lại, rỗ khí và rỗ co là hai loại khuyết tật thường gặp khi đúc đồng, do nhiều nguyên nhân gây ra. Việc hiểu rõ các nguyên nhân này và áp dụng các biện pháp phòng ngừa phù hợp là rất quan trọng để tạo ra những sản phẩm đúc đồng chất lượng cao.