Estrés residual enfundicións metálicasé un problema significativo que pode afectar o rendemento e a lonxevidade dos compoñentes metálicos. Predicir e xestionar estas tensións é fundamental para garantir a calidade e durabilidade do produto final.
Predición de tensións residuais en fundicións
A tensión residual nas pezas de fundición pódese predecir mediante métodos computacionais como a análise de elementos finitos (FEA). Estas simulacións consideran os procesos térmicos e mecánicos durante a fundición, incluíndo a solidificación e o arrefriamento.
Redución da formación de tensión residual
Para reducir a formación de tensión residual nas pezas de fundición, pódense empregar varios enfoques. O arrefriamento controlado é un método no que a fundición se arrefría a un ritmo uniforme para evitar a contracción diferencial. Optimizar o deseño de fundición para evitar esquinas afiadas e seccións grosas tamén pode axudar, xa que estas áreas son propensas a maiores concentracións de tensión. Ademais, modificar a composición da aliaxe para lograr unha solidificación máis uniforme pode reducir a tensión.
Detección de tensión residual
A detección de tensión residual nas pezas de fundición pódese conseguir mediante varios métodos de proba non destrutivos. A difracción de raios X (XRD) é unha técnica común que mide o espazamento dos planos cristalinos no material para determinar o estado de tensión. As probas de ultrasóns tamén se poden usar para detectar cambios nas propiedades dos materiais indicativos de tensión. Pódense aplicar galgas extensométricas para medir as tensións superficiales directamente.
Alivio de tensión en fundicións de fundición
Para eliminar estrés residual enferro fundido, o recocido é un método moi utilizado. Isto implica quentar a fundición a unha temperatura por debaixo do seu punto de fusión, mantela a esa temperatura para permitir a relaxación do estrés e despois arrefriala lentamente. Este proceso permite aliviar as tensións internas sen alterar significativamente as propiedades do material.
Alivio de tensión en fundición de aceiro
Parafundicións de investimento de aceiro, o recocido para aliviar o estrés tamén é eficaz. O proceso é similar ao do fundición, pero as temperaturas implicadas son xeralmente máis altas debido ás diferentes propiedades térmicas do aceiro. O quecemento e o arrefriamento controlados son fundamentais para evitar a introdución de novas tensións durante o proceso.
Alivio de tensión en fundicións de aliaxes non ferrosas
As aliaxes non férreas, como as de aluminio e de cobre, tamén requiren un alivio da tensión para mellorar o seu rendemento. Estes materiais adoitan aliviarse de tensión mediante métodos térmicos similares aos metais férreos pero a miúdo a temperaturas máis baixas. Ademais, algunhas aliaxes non férreas poden beneficiarse de técnicas de alivio de tensións mecánicas, como o alivio de tensións vibratorias, que usa vibracións mecánicas para redistribuír e aliviar as tensións internas.
Hora de publicación: 22-nov-2024