Descrición, razóns e remedios dos defectos comúns de fundición en area

Hai moitas razóns paradefectos de fundición en areaen realproceso de fundición en area. Pero podemos atopar as razóns exactas analizando os defectos dentro e fóra. Calquera irregularidade no proceso de moldeo provoca defectos nas fundicións que ás veces poden tolerarse. Normalmente, os defectos de fundición en area pódense eliminar con métodos de reparación ou fixación de moldes axeitados, como soldadura e metalización. Neste artigo, intentamos dar algunhas descricións dos defectos comúns de fundición en area para atopar os motivos e os remedios en consecuencia.

Os seguintes son os principais tipos de defectos que é probable que se produzanfundicións en area:
i) Defectos de gas

ii) Cavidades de contracción

iii) Defectos do material de moldura

iv) Defectos metálicos de vertedura

v) Defectos metalúrxicos

 

1. Defectos de gas

Os defectos desta categoría pódense clasificar en golpes e golpes abertos, inclusión de aire e porosidade dos orificios. Todos estes defectos son causados ​​en gran medida pola menor tendencia ao paso de gas do molde que pode deberse a unha baixa ventilación, a baixa permeabilidade do molde e/ou o deseño inadecuado da fundición. A menor permeabilidade do molde é, á súa vez, causada por un gran tamaño máis fino da area, unha maior arxila, unha maior humidade ou un apisonamento excesivo dos moldes.

Buratos de golpe e golpes abertos
Son as cavidades esféricas, aplanadas ou alongadas presentes no interior da fundición ou na superficie. Na superficie chámanse golpes abertos e mentres que no interior chámanse buratos. Debido á calor do metal fundido, a humidade convértese en vapor, parte do cal cando se atrapa na fundición acaba como golpe ou como golpes abertos cando chega á superficie. Ademais da presenza de humidade, prodúcense debido á menor ventilación e menor permeabilidade do mofo. Así, nos moldes de area verde é moi difícil desfacerse dos buratos de sopro, a non ser que se proporcione unha ventilación adecuada.

Inclusións aéreas
Os gases atmosféricos e outros absorbidos polo metal fundido no forno, no cucharón e durante o fluxo no molde, cando non se deixasen escapar, quedarían atrapados no interior da fundición e debilitaríana. As principais razóns deste defecto son as altas temperaturas de vertedura que aumentan a cantidade de gas absorbido; deseño deficiente de compuerta, como sprues rectos en compuerta sen presión, curvas bruscas e outras prácticas que causan turbulencias na compuerta, que aumentan a aspiración de aire e, finalmente, a baixa permeabilidade do propio molde. Os remedios serían escoller a temperatura de vertedura adecuada e mellorar as prácticas de gating reducindo as turbulencias.

Porosidade do Pino
Isto é causado polo hidróxeno no metal fundido. Este podería ser recollido no forno ou pola disociación da auga dentro da cavidade do molde. A medida que o metal fundido se solidifica, perde temperatura, o que diminúe a solubilidade dos gases, expulsando os gases disoltos. O hidróxeno ao deixar o metal solidificado provocaría orificios de diámetro moi pequenos e longos que mostran o camiño de escape. Esta serie de orificios provocan a fuga de fluídos a altas presións de funcionamento. A principal razón para iso é a alta temperatura de vertedura que aumenta a captación de gas.

Cavidades de contracción
Estes son causados ​​pola contracción líquida que se produce durante a solidificación da fundición. Para compensar isto, requírese unha alimentación adecuada de metal líquido e tamén un deseño de fundición adecuado.

2. Defectos do material de moldura

Dentro desta categoría están aqueles defectos que son causados ​​polas características dos materiais de moldeo. Os defectos que se poden incluír nesta categoría son cortes e lavados, penetración de metal, fusión, esgotamento, colas e fibelas de rata, inchazo e caída. Estes defectos ocorren esencialmente porque os materiais de moldeo non teñen as propiedades necesarias ou debido a un apisonamento inadecuado.

Cortes e Lavados
Estes aparecen como puntos rugosos e áreas de exceso de metal, e son causados ​​pola erosión da area de moldeo polo metal fundido que flúe. Isto pode deberse a que a area de moldeo non ten resistencia suficiente ou o metal fundido flúe a gran velocidade. O primeiro pode remediarse mediante a elección correcta da area de moldeo e mediante o método de moldeo axeitado. Este último pódese coidar modificando o deseño da porta para reducir a turbulencia no metal, aumentando o tamaño das portas ou usando varias portas internas.

Penetración metálica
Cando o metal fundido entra nos espazos entre os grans de area, o resultado sería unha superficie de fundición rugosa. A razón principal disto é que o tamaño do gran da area é demasiado groso ou non se aplicou ningún lavado de moldes na cavidade do molde. Isto tamén pode ser causado por altas temperaturas de vertedura. A elección do tamaño de gran axeitado, xunto cun lavado de moldes adecuado debería ser capaz de eliminar este defecto.

Fusión
Isto é causado pola fusión dos grans de area co metal fundido, dando un aspecto fráxil e vítreo na superficie de fundición. O principal motivo deste defecto é que a arxila da area de moldeo é de menor refractariedade ou que a temperatura de vertedura é demasiado alta. A elección dun tipo e cantidade adecuados de bentonita curaría este defecto.

Esgotamento
Prodúcese unha fuga cando o metal fundido sae do molde. Isto pode deberse a unha fabricación defectuosa do molde ou ao frasco de moldeado defectuoso.

Ratos e fibelas
A cola de rato é causada pola falla de compresión da pel da cavidade do molde debido á calor excesiva no metal fundido. Baixo a influencia da calor, a area se expande, movendo así a parede do molde cara atrás e, no proceso cando a parede cede, a superficie de fundición pode ter esta marcada como unha pequena liña, como se mostra na figura. Con varios destes fallos. , a superficie de fundición pode ter unha serie de pequenas liñas entrecruzadas. As fibelas son as colas de rata que son severas. A principal causa destes defectos é que a area de moldeo ten malas propiedades de expansión e resistencia en quente ou a calor no metal de vertido é demasiado alta. Ademais, a area de paramento aplicada non ten suficiente material carbonoso para proporcionar o efecto de amortiguamento necesario. A elección correcta dos ingredientes da area de revestimento e a temperatura de vertedura son as medidas para reducir a incidencia destes defectos

Inchar
Baixo a influencia das forzas metalestáticas, a parede do molde pode retroceder provocando un aumento nas dimensións da fundición. A consecuencia da oleaxe, aumentan as necesidades de alimentación das pezas de fundición, que deben ser atendidas mediante a elección correcta da elevación. A principal causa disto é o procedemento de fabricación de moldes defectuoso adoptado. Un apisonamento adecuado do molde debería corrixir este defecto.

Soltar
A causa deste defecto é a caída de area de moldaxe solta ou grumos normalmente desde a superficie da capa á cavidade do molde. Isto débese esencialmente a un golpe inadecuado do matraz.

3. Defectos metálicos de vertido

Misruns e Cold Shuts
O erro ocorreu cando o metal non pode encher completamente a cavidade do molde e, polo tanto, deixa cavidades sen cubrir. Un peche en frío prodúcese cando dúas correntes metálicas mentres se atopan na cavidade do molde non se fusionan correctamente, provocando así unha descontinuidade ou un punto débil na fundición. Algunhas veces pódese observar unha condición que conduce ao peche en frío cando non hai cantos afiados nunha fundición. Estes defectos son causados ​​esencialmente pola menor fluidez do metal fundido ou porque o grosor da sección da fundición é demasiado pequeno. Este último pódese rectificar mediante un deseño de fundición adecuado. O remedio dispoñible é aumentar a fluidez do metal cambiando a composición ou elevando a temperatura de vertedura. Este defecto tamén se pode producir cando se aumenta a capacidade de eliminación de calor, como no caso de moldes de area verde. As pezas de fundición con gran relación superficie-volume son máis propensas a estes defectos. Este defecto tamén se produce en moldes que non están ben ventilados debido á contrapresión dos gases. Os remedios son basicamente mellorar o deseño do molde.

Inclusións de escorias
Durante o proceso de fusión, engádese fluxo para eliminar os óxidos indesexables e as impurezas presentes no metal. No momento do toque, a escoura debe ser eliminada adecuadamente da cuncha, antes de verter o metal no molde. En caso contrario, calquera escoria que entre na cavidade do molde debilitará a fundición e tamén estragará a superficie da fundición. Isto pódese eliminar mediante algúns dos métodos de atrapamento de escouras, como as cribas de vertedura ou as extensións de corredor.

4. Defectos metalúrxicos.

Bágoas Quentes
Dado que o metal ten pouca resistencia a temperaturas máis altas, calquera tensión de arrefriamento non desexada pode provocar a ruptura da fundición. A principal causa disto é o mal deseño de fundición.

Puntos quentes
Estes son causados ​​polo arrefriamento da fundición. Por exemplo, se o ferro fundido gris ten pequenas cantidades de silicio, pode producirse un ferro fundido branco moi duro na superficie arrefriada. Este punto quente interferirá co mecanizado posterior desta rexión. O control metalúrxico adecuado e as prácticas de refrixeración son esenciais para eliminar os puntos quentes.

 

Como se ve nos parágrafos anteriores, os remedios duns defectos tamén son causas doutros. Polo tanto, o enxeñeiro de fundición ten que analizar a fundición desde o punto de vista da súa aplicación final e así chegar a un procedemento de moldeado axeitado para eliminar ou minimizar os defectos de fundición máis indesexables.