Porosidad en la producción de fundición de aleación de aluminio
¿En la producción de fundición de aleación de aluminio, la gente suele llamar a los agujeros de los productos poros, por lo que estos agujeros son causados por qué? Hagamos un breve análisis:
1. Porosidad causada por la mala calidad de la desgasificación en el proceso de refinado
En la fundición de aleación de aluminio, la temperatura de vertido del aluminio fundido es generalmente de 610º C a 660º c. a esta temperatura, una gran cantidad de gas (principalmente hidrógeno) se disuelve en la aleación de aluminio. La solubilidad de la aleación de aluminio de hidrógeno está estrechamente relacionada con la temperatura de la aleación de aluminio. Es de aproximadamente 0,69 CMJ / 100 g en aluminio líquido a unos 660 °C, mientras que en aleaciones de aluminio sólido a unos 660 °C ³ / 100 g es de sólo 0036 cm. En este punto, el contenido de hidrógeno en aluminio líquido es aproximadamente 19 - 20 veces mayor que en aluminio sólido. Por lo tanto, cuando la aleación de aluminio se solidifica, una gran cantidad de hidrógeno se separa y existe en forma de burbuja en la fundición de aluminio.
El objetivo del refinado y la desgasificación en el proceso de fundición de aleación de aluminio es reducir el contenido de gas en el agua de aluminio y evitar que una gran cantidad de gas forme poros en la superficie de solidificación de aleación de aluminio. Si el contenido de gas en el líquido de aluminio se reduce, la cantidad de gas liberado durante la solidificación se reducirá, por lo que la burbuja se reducirá y se reducirá significativamente. Por lo tanto, el refinado de aleación de aluminio es un proceso muy importante. Si la calidad del refinado es buena, debe haber menos poros, menos calidad de refinado y más poros. La medida para garantizar la calidad del refinado es utilizar un buen agente de refinado. Un buen agente de refinado puede reaccionar a 660℃ para producir burbujas de aire. Las burbujas no son muy intensas, pero se producen constantemente de manera uniforme. A través de la adsorción física, estas burbujas están en pleno contacto con el aluminio líquido, cuanto más tiempo mejor. En general, las burbujas tardan entre 6 y 8 minutos.
Cuando la aleación de aluminio se enfría a 300℃, la solubilidad del hidrógeno en la aleación de aluminio es sólo 0001 cm ³ / menos de 100 g, sólo 1 / 700 líquido. Los poros producidos por la precipitación de hidrógeno después de la solidificación son pequeños poros dispersos, que no afectan al gas y a la superficie de procesamiento, y son casi invisibles a simple vista.
En el proceso de solidificación del aluminio líquido, la mayoría de las burbujas producidas por la precipitación de hidrógeno se encuentran en el Centro de la solidificación final del aluminio líquido. Aunque estas burbujas también se dispersan, por lo general causan fugas. Los problemas graves a menudo conducen a la chatarra de piezas de trabajo.
2. Respiradero causado por el mal escape
En el proceso de fundición de aleación de aluminio, debido a la mala trayectoria de escape del molde, la mala estructura de diseño de escape del molde, el gas en la cavidad del molde no puede ser descargado completamente sin problemas, lo que conduce a la aparición de agujeros de aire en algunas partes fijas del producto. El tamaño del poro formado por el gas en la cavidad del molde es diferente, y la pared interna del poro es el color de oxidación del aluminio y el aire. A diferencia de los poros producidos por la precipitación de hidrógeno, la pared interna de los poros de precipitación de hidrógeno no es tan Lisa como la de los poros de aire, no tiene color de oxidación, sino una pared interna gris brillante.
Para el agujero de ventilación causado por el mal escape, se debe mejorar el canal de escape del molde y limpiar oportunamente la piel de aluminio residual en el canal de escape del molde.
3. Porosidad causada por parámetros inadecuados del proceso de fundición
En la producción de fundición, la selección inadecuada de los parámetros de fundición y la velocidad de llenado del molde de fundición de aluminio - agua son demasiado rápidas, lo que resulta en que el gas en la cavidad del molde no puede extrudirse completamente en el tiempo y la estabilidad, sino que el líquido de aluminio se absorbe en el líquido de aluminio. Debido a que la superficie de la aleación de aluminio se enfría rápidamente, envuelta en la carcasa de aleación de aluminio solidificada, no puede ser descargada, formando un gran agujero de aire. Estos agujeros de aire se encuentran generalmente debajo de la superficie de la pieza de trabajo. La entrada de agua de aleación de aluminio es más pequeña que la confluencia final, en forma de pera o ovalada, y más grande y más grande en la solidificación final.
Para estos poros, la velocidad de llenado debe ajustarse para que el líquido de aleación de aluminio fluya suavemente sin aire de alta velocidad.
4. Encogimiento y aflojamiento de aleaciones de aluminio
Al igual que otros materiales, las aleaciones de aluminio se contraen durante la solidificación. Cuanto mayor es la temperatura de vertido, mayor es la contracción. En la última parte de solidificación de la aleación hay un solo poro causado por la contracción del volumen. Los casos graves son irregulares y reticulares. En el producto, existe al mismo tiempo que el agujero de precipitación de hidrógeno en el proceso de solidificación, hay un agujero de contracción alrededor del agujero de precipitación de hidrógeno o el agujero de rodillo, y hay un agujero filamentoso o reticulado alrededor de la burbuja que se extiende hacia el exterior.
El problema de la temperatura de vertido debe ser resuelto para este tipo de agujero de aire. La temperatura de vertido del líquido de aluminio en el proceso de fundición debe reducirse en la medida de lo posible cuando las condiciones del proceso de fundición lo permitan. Esto puede reducir la contracción del volumen de fundición, reducir el encogimiento y la porosidad.
Si la parte de alimentación a menudo presenta tales agujeros de aire, se puede considerar la posibilidad de aumentar el núcleo de extracción o reemplazar la parte de solidificación final con hierro frío para resolver los problemas de fugas y defectos de alimentación.
5. Porosidad causada por el exceso de espesor de la pared del producto
La forma del producto a menudo tiene el problema de que la diferencia de espesor de la pared es demasiado grande, y la forma del producto no puede cambiar. El Centro del espesor de la pared es donde el aluminio fundido finalmente se solidifica, y donde es más probable que aparezcan poros. Los poros en el espesor de la pared son una mezcla de poros precipitados y poros encogidos que no pueden ser prevenidos por medidas generales.
Al diseñar la forma del producto, se debe considerar la reducción del espesor desigual o excesivo de la pared y se debe adoptar la estructura hueca. En el diseño de la matriz, se debe considerar el aumento de la extracción del núcleo o el hierro frío, o el enfriamiento del agua, o el aumento de la velocidad de enfriamiento de la matriz.
En la producción de fundición, preste atención a la subcooling de la pieza y reduzca adecuadamente la temperatura de vertido.