Defeito de fundição com rugas em Fundição por coquilha

Causas do defeito de fundição de rugas

Os defeitos de fundição com rugas surgem quando a espuma de poliestireno sofre pirólise devido à exposição a metal fundido a alta temperatura. Este processo gera uma quantidade significativa de carbono, que se acumula na superfície externa da cavidade. Estes defeitos ocorrem frequentemente nas extremidades mais frias do fluxo de metal líquido ou onde o fluxo é interrompido, como no topo das esferas de moagem.

Métodos para resolver o defeito de fundição de rugas

Utilização de espuma EPS de baixa densidade

A seleção de espuma EPS de baixa densidade especificamente concebida para fundição pode ajudar a reduzir os defeitos de enrugamento. Este material gaseifica rapidamente e deixa resíduos mínimos, reduzindo a probabilidade de formação de rugas.

Ajuste da temperatura e da velocidade de vazamento

O aumento da temperatura de vazamento em 50%-80% acelera a gaseificação, enquanto velocidades de vazamento mais altas reduzem a perda de calor. Estes ajustes melhoram as condições em que a espuma se decompõe, minimizando a formação de defeitos.

Melhorar o vácuo e a permeabilidade do molde

O aumento dos níveis de vácuo ajuda na remoção de gases de escape e de fumo, facilitando melhores condições de gaseificação. Além disso, a utilização de areia grossa e de revestimentos com uma permeabilidade ao ar superior promove uma saída eficiente dos produtos de decomposição.

Defeito de fundição de negro de fumo em Fundição por coquilha

Factores que conduzem a defeitos de fundição de negro de fumo

Os defeitos de negro de fumo são causados principalmente pelo teor excessivo de carbono no ferro fundido nodular. Quando a percentagem de carbono nas esferas de moagem varia entre 3,3% e 3,8%, é mais provável que estes defeitos ocorram.

Técnicas de prevenção de defeitos de fundição de negro de fumo

Seleção de revestimentos com boa molhabilidade

A utilização de revestimentos com excelente molhabilidade e permeabilidade ao ar garante processos de vazamento mais suaves e reduz a formação de defeitos.

Utilização de material EPMMA

As pérolas de resina de polimetilmetacrilato expansível (EPMMA) são eficazes na resolução de defeitos de negro de fumo. Estes materiais melhoram o processo de moldagem ao limitar os resíduos de carbono.

Controlo das quantidades de pastas

A regulação rigorosa da quantidade de aglutinante utilizado durante a produção minimiza a produção de gás durante a pirólise, evitando assim a formação de negro de fumo.

Melhorar os processos de extração de ar

O aumento da extração de ar durante o vazamento garante que os gases gerados pela decomposição da espuma são expelidos de forma eficiente, reduzindo os riscos de defeitos.

Defeitos de inclusão e inclusão de escória em Fundição por coquilha

Razões para os defeitos de inclusão e de inclusão de escória

Níveis elevados de magnésio residual

O excesso de magnésio no ferro fundido nodular aumenta a temperatura de formação da película de óxido. Isto resulta numa oxidação secundária durante o vazamento, levando à inclusão de escória.

Elevado teor de enxofre nos materiais

Altos níveis de enxofre geram sulfetos como MgS e CeS4, que contribuem para inclusões dentro da peça fundida.

Baixas temperaturas de vazamento

O derrame a temperaturas insuficientes impede que as inclusões de escória flutuem até à superfície para serem removidas.

Estratégias para atenuar os defeitos de inclusão e de inclusão de escória

Manutenção de temperaturas de derramamento acima de 1300 ℃

Garantir uma temperatura de vazamento acima de 1300 ℃ facilita uma melhor acumulação e remoção de inclusões durante o processamento.

Redução do teor residual de magnésio e enxofre

A minimização dos níveis de magnésio residual, mantendo a esferoidização adequada, reduz os riscos de inclusão de escória. Da mesma forma, a redução do teor de enxofre no ferro fundido bruto melhora a qualidade da fundição.

Utilização de ligas de magnésio de terras raras

A utilização de ligas de magnésio de terras raras como agentes esferoidizantes diminui as temperaturas conjuntivas da película de óxido, reduzindo os riscos de formação de escórias.

Adição de filtros de tela e sacos de recolha de escórias

A incorporação de telas de filtro e sacos de recolha de escórias nos sprues melhora a separação das escórias durante o vazamento, garantindo peças fundidas de maior qualidade.

Porosidade Defeito de fundição em Fundição por coquilha

Causas de raiz da porosidade em peças fundidas

O gás da pirólise da espuma não consegue escapar

Durante o processo de geração de gás de fissuração por fundição de espuma perdida, o gás entra na peça fundida e produz poros. A turbulência durante o enchimento do molde ou técnicas de vazamento inadequadas, como a injeção superior e a injeção lateral, podem fazer com que partes do molde fiquem rodeadas de metal fundido. Isto retém o gás gerado, impedindo a sua saída e resultando em defeitos de porosidade.

Padrões ou revestimentos húmidos

Se o molde contiver humidade ou se o revestimento não estiver suficientemente seco, é gerada uma quantidade significativa de gás durante o vazamento. Isto pode levar ao retroprojeção e criar poros na peça fundida. O elevado teor de humidade nos revestimentos agrava este problema.

Utilização excessiva de aglutinantes

O uso de aglutinante excessivo na colagem de moldes leva à geração de gás localizado durante o vazamento. Este gás não pode escapar eficientemente, causando turbulência e defeitos de porosidade dentro da peça fundida.

Ar aspirado durante o vazamento

Nos casos em que o jito não é completamente preenchido durante o vazamento, o ar pode ser atraído para o sistema. Se este ar ficar retido no metal fundido, resulta em defeitos de porosidade.

Soluções para defeitos de fundição por porosidade

Evitar a turbulência e melhorar a permeabilidade

Para evitar a turbulência durante o vazamento, substitua as camadas sistematicamente enquanto enche os moldes. A utilização de revestimentos e de moldes de areia com uma permeabilidade melhorada garante que os gases saem eficazmente.

Assegurar a secagem correta de padrões e revestimentos

Os moldes e os revestimentos devem estar completamente secos antes de serem utilizados para evitar a produção de gás em excesso durante o vazamento.

Utilização de aglutinantes com baixo teor de gás

A seleção de ligantes com propriedades de baixa geração de gás minimiza a turbulência local causada pela libertação excessiva de gás.

Implementação de sistemas de portas fechadas

A adoção de um sistema de fecho fechado garante que o ar não é arrastado para o metal fundido durante o vazamento. A manutenção de um nível consistente de metal líquido no copo de intersecção ajuda a manter o jito totalmente cheio.

Defeito de fundição por colagem de areia em Fundição por coquilha

Causas comuns de problemas de aderência de areia

Problemas de revestimento ou fissuras

Os defeitos de aderência da areia ocorrem frequentemente quando os revestimentos de tinta caem ou desenvolvem fissuras, permitindo que o metal fundido se infiltre na areia de moldagem. Isto leva à colagem mecânica da areia. Se estiverem presentes partículas finas de areia ou poeira na areia seca, pode também surgir a colagem química da areia.

Compactação inadequada da areia ou acumulação de poeiras

A compactação incorrecta da areia de moldagem cria vazios que permitem a infiltração de metal fundido. A acumulação de poeiras agrava ainda mais este problema ao reduzir a coesão da superfície entre camadas.

Efeitos da pressão negativa durante o processo

A influência da pressão negativa no fluxo do metal fundido afecta significativamente as tendências de aderência da areia. Uma pressão negativa mais elevada aumenta a fluidez, mas aumenta a ligação entre o metal e a areia.

Soluções para defeitos de fundição por colagem de areia

Correspondência das propriedades do revestimento com as caraterísticas do metal

Os revestimentos devem ser selecionados com base na sua compatibilidade com as propriedades do metal líquido. Os revestimentos de alta resistência com boa resistência ao fogo evitam a fissuração em condições de alta temperatura.

Ajustar corretamente a pressão negativa

A manutenção de níveis óptimos de pressão negativa assegura uma fluidez adequada sem uma ligação excessiva entre o metal e a areia de moldagem. Isto reduz as ocorrências de aderência da areia.

Abordagem de pontos quentes e cantos em peças fundidas

Os pontos quentes e os cantos são mais propensos à colagem de areia devido à exposição prolongada a temperaturas elevadas. O reforço destas áreas com revestimentos mais espessos ou a utilização de materiais com resistência térmica superior minimiza os defeitos.

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