Las piezas fundidas de aleaciones de aluminio se utilizan ampliamente en la industria del automóvil, la aviación, la maquinaria y otras industrias debido a sus buenas propiedades mecánicas, resistencia a la corrosión y excelente rendimiento de procesamiento. Sin embargo, en el proceso de fundición de aleaciones de aluminio, los defectos de cierre en frío a menudo se convierten en un factor importante que restringe la calidad de las piezas fundidas de aleaciones de aluminio. Este defecto no sólo afecta la calidad de la apariencia de las piezas fundidas de aleación de aluminio, sino que también puede conducir a una reducción de su resistencia estructural, afectando así el rendimiento del producto final. Este artículo analizará métodos eficaces para resolver los defectos de cierre en frío de las piezas fundidas de aleaciones de aluminio para ayudar a las empresas de fundición a mejorar la calidad de las piezas fundidas y reducir los costos de producción.
1. Análisis de las causas de los defectos de corte en frío.
El cierre en frío se refiere al fenómeno de poros o estratificación causado por una fluidez insuficiente o un enfriamiento demasiado rápido de la aleación de aluminio durante el proceso de fundición, lo que provoca que el metal fundido no se fusione por completo. Las causas de los defectos de cierre en frío incluyen principalmente los siguientes aspectos:
1. Configuración inadecuada de los parámetros del proceso de fundición: la configuración de la temperatura de fundición de la aleación de aluminio, la velocidad de vertido, el método de vertido y otros parámetros tienen un impacto importante en la calidad de las piezas fundidas. Si la temperatura de fundición es baja o la velocidad de vertido es demasiado lenta, es fácil provocar defectos de cierre en frío.
2. Diseño irrazonable del molde de fundición y del sistema de compuerta: La geometría del molde de fundición y el diseño del sistema de compuerta son cruciales para el control del flujo y la temperatura del metal fundido. El diseño irrazonable del sistema de compuerta puede provocar fácilmente un flujo deficiente de metal fundido y provocar defectos de cierre en frío.
3. La composición y estado del metal fundido: el contenido de ciertos elementos en la composición de la aleación de aluminio es demasiado alto o demasiado bajo, lo que afectará la fluidez del metal fundido. Por ejemplo, un contenido excesivo de hidrógeno puede provocar porosidad y afectar la estructura general de la pieza fundida.
4. Factores ambientales: la temperatura, la humedad y el flujo de aire del entorno de fundición también afectarán los defectos de cierre en frío de las piezas fundidas de aleación de aluminio. A temperaturas ambiente más bajas, la velocidad de solidificación del metal fundido se acelera y es más probable que se produzca un cierre en frío.
2. Métodos para solucionar el defecto de cierre en frío.
En vista de las causas de los defectos de cierre en frío, este artículo propone una variedad de soluciones para mejorar la calidad de las piezas fundidas de aleaciones de aluminio.
1. Optimizar los parámetros del proceso de fundición.
En el proceso de fundición de aleaciones de aluminio, al establecer razonablemente los parámetros del proceso, especialmente la temperatura de fundición y la velocidad de vertido, se puede reducir eficazmente la incidencia de defectos de cierre en frío.
- Aumente la temperatura de fundición: la temperatura de fundición de las aleaciones de aluminio generalmente está entre 700 ℃ y 800 ℃ y debe ajustarse de acuerdo con las características de la aleación específica. Aumentar adecuadamente la temperatura de fundición puede mejorar la fluidez del metal fundido y reducir la probabilidad de parada en frío.
- Aumente la velocidad de vertido: elegir una velocidad de vertido adecuada puede garantizar que el metal fundido llene el molde rápidamente, reduzca el tiempo de solidificación y reduzca el riesgo de defectos de cierre en frío. La velocidad de vertido óptima debe determinarse mediante experimentos para adaptarse a los requisitos de las diferentes piezas fundidas.
2. Optimice el diseño del molde y del sistema de vertido
El diseño del molde de fundición y del sistema de vertido afecta directamente las características de flujo y el proceso de solidificación del metal fundido.
- Diseño razonable del sistema de vertido: utilice un diseño de compuertas múltiples para garantizar que el metal fundido se pueda distribuir uniformemente y evitar un flujo deficiente causado por el vertido en un solo punto. Al mismo tiempo, se equipan bebederos, compuertas y elevadores adecuados para optimizar la disposición de los canales.
- Mejora de la estructura del molde: La forma del molde debe ser lo más simple posible, evitando esquinas afiladas y diferencias excesivas de espesor, lo que ayuda a que el metal fundido fluya suavemente y reduce la resistencia innecesaria a la solidificación.
3. Controlar razonablemente la composición del metal fundido.
La composición del metal fundido juega un papel importante en la calidad de las piezas fundidas de aleaciones de aluminio, especialmente la selección y proporción de los elementos de aleación.
- Controlar la composición de la aleación: De acuerdo con los requisitos de aplicación de la aleación de aluminio, la composición de la aleación se configura razonablemente para garantizar que esté dentro de un rango estable para mejorar la fluidez del líquido metálico y la rentabilidad de la fundición.
Prevenir la generación de humedad, oxígeno e hidrógeno: Durante el proceso de fundición, se deben tomar medidas para evitar que la humedad y el oxígeno se mezclen con el metal fundido, como asegurar el sellado del equipo de fundición y utilizar un relleno de gas inerte como el argón. . Especialmente en el caso de aleaciones de aluminio con alto contenido de hidrógeno, se deben tomar medidas de deshidrogenación durante el proceso de fundición para reducir los poros y el cierre en frío.
4. Mejorar el entorno de fundición
La temperatura y la humedad del entorno de fundición tienen un impacto directo en los defectos de cierre en frío de las piezas fundidas de aleaciones de aluminio.
- Controlar la temperatura ambiente y la humedad: en el lugar de fundición, las medidas adecuadas de calentamiento y deshumidificación pueden reducir la velocidad de enfriamiento y garantizar que el metal fundido tenga tiempo suficiente para fluir y solidificarse en el molde.
- Establecer un sistema de control del flujo de aire: Configure un sistema de control del flujo de aire local para organizar racionalmente el flujo de aire, reducir efectivamente el flujo de aire en el área de fundición y evitar un enfriamiento desigual.
Obtenga una cotización: Zach Pan, pan@casting-aluminum.com/pan@sydensen.com