En el proceso de producción, las empresas de fundición inevitablemente encontrarán defectos de fundición como contracción, burbujas y segregación, lo que resultará en bajos rendimientos de fundición. La refundición y la producción también enfrentarán una gran cantidad de mano de obra y consumo de electricidad. Cómo reducir los defectos de fundición es un problema que siempre ha preocupado a los profesionales de la fundición.
En cuanto a la cuestión de la reducción de los defectos de fundición, John Campbell, profesor de la Universidad de Birmingham en el Reino Unido, tiene un conocimiento único sobre cómo reducir los defectos de fundición. Ya en 2001, Li Dianzhong, investigador del Instituto de Investigación de Metales de la Academia de Ciencias de China, llevó a cabo una simulación de organización de procesos de procesamiento en caliente y un diseño de procesos bajo la dirección del profesor John Campbell. Hoy, Intercontinental Media ha compilado una lista de los diez principios principales para reducir los defectos de fundición propuestos por el maestro de casting internacional John Campbell.
1. Las buenas piezas fundidas comienzan con una fundición de alta calidad.
Una vez que comiences a verter piezas fundidas, primero debes preparar, verificar y manejar el proceso de fundición. Si es necesario, se puede adoptar el estándar más bajo aceptable. Sin embargo, una mejor opción es preparar y adoptar un plan de fundición cercano a cero defectos.
2.Evitar inclusiones turbulentas en la superficie del líquido libre.
Esto requiere evitar una velocidad de flujo excesiva en la superficie frontal libre del líquido (menisco). Para la mayoría de los metales, la velocidad máxima del flujo se controla a 0,5 m/s. Para sistemas de fundición cerrados o piezas de paredes delgadas, la velocidad máxima del flujo aumentará adecuadamente. Este requisito también significa que la altura de caída del metal fundido no puede exceder el valor crítico de la altura de "caída estática".
3.Evitar inclusiones laminares de capas de condensado superficial en el metal fundido.
Esto requiere que durante todo el proceso de llenado ningún extremo frontal del flujo de metal fundido deje de fluir prematuramente. El menisco del metal fundido en la etapa inicial del llenado debe permanecer móvil y no verse afectado por el engrosamiento de las capas de condensado de la superficie, que pasarán a formar parte de la pieza fundida. Para lograr este efecto, se puede diseñar el extremo frontal del metal fundido para que se expanda continuamente. En la práctica, sólo el vertido desde el fondo "cuesta arriba" puede lograr un proceso de ascenso continuo. (Por ejemplo, en la fundición por gravedad, comienza a fluir hacia arriba desde la parte inferior del canal recto). Esto significa:
Sistema de vertido inferior;
No hay caídas ni deslizamientos del metal "cuesta abajo";
No hay grandes flujos horizontales;
Sin obstrucciones iniciales del metal debido a flujos de vertido o cascada.
4.Evitar el atrapamiento de aire (generación de burbujas)
Evite que el aire atrapado en el sistema de vertido provoque que entren burbujas en la cavidad. Esto se puede lograr mediante:
Diseñar razonablemente la taza escalonada;
Diseñar razonablemente el bebedero para un llenado rápido;
Utilizar razonablemente la "presa";
Evite el uso del "pozo" u otro sistema de vertido abierto;
Utilizar un canal de sección pequeña o un filtro cerámico cerca de la conexión entre el bebedero y el canal transversal;
Utilizando un dispositivo de desgasificación;
El proceso de vertido es ininterrumpido.
5.Evitar los poros del núcleo de arena.
Evite que las burbujas de aire generadas por el núcleo de arena o el molde de arena entren en el metal fundido en la cavidad. El núcleo de arena debe tener un contenido de aire muy bajo o utilizar un escape adecuado para evitar la generación de poros del núcleo de arena. No se pueden utilizar núcleos de arena a base de arcilla ni pegamento para reparación de moldes a menos que estén completamente secos.
6.Evitar las caries por contracción
Debido a la convección y a los gradientes de presión inestables, es imposible lograr una alimentación por contracción ascendente para piezas fundidas gruesas y de gran sección transversal. Por lo tanto, se deben seguir todas las reglas de alimentación de contracción para garantizar un buen diseño de alimentación de contracción, y se debe utilizar tecnología de simulación por computadora para la verificación y muestras de fundición reales. Controlar el nivel de rebaba en la conexión entre el molde de arena y el núcleo de arena; controlar el espesor del revestimiento de fundición (si lo hubiera); Controlar la aleación y la temperatura de fundición.
7.Evitar la convección
Los riesgos de convección están relacionados con el tiempo de solidificación. Las piezas fundidas de paredes delgadas y gruesas no se ven afectadas por los riesgos de convección. Para piezas fundidas de espesor medio: reducir los riesgos de convección a través de la estructura o proceso de fundición;
Evite la alimentación por contracción ascendente;
Dar la vuelta después de verter.
8.Reducir la segregación
Prevenir la segregación y controlarla dentro del rango estándar, o área límite de composición permitida por el cliente. Si es posible, trate de evitar la segregación de canales.
9.Reducir el estrés residual
Después del tratamiento con solución de aleaciones ligeras, no las enfríe con agua (agua fría o caliente). Si la tensión de la pieza fundida no parece ser grande, utilice un medio de enfriamiento de polímero o enfriamiento con aire forzado.
10. Puntos de referencia dados
A todas las piezas fundidas se les deben proporcionar puntos de referencia de posicionamiento para la inspección y el procesamiento dimensional.
Hora de publicación: 30 de mayo de 2024