Para garantir a qualidade fundições de aço inoxidável , é fundamental controlar a fluidez e a temperatura do aço inoxidável. Aqui estão alguns métodos e técnicas comuns para controlar eficazmente esses fatores, reduzindo assim os defeitos de fundição e melhorando a qualidade do produto final:
Controlando a temperatura de fundição
A temperatura de fundição afeta diretamente a fluidez, encolhimento e microestrutura do aço inoxidável. A temperatura de fundição apropriada ajuda a garantir a fluidez e a capacidade de enchimento do líquido metálico e a reduzir defeitos de fundição, como poros e encolhimento.
Temperatura de fusão apropriada
Controle de temperatura de fusão: A temperatura de fusão do aço inoxidável está geralmente entre 1400°C e 1600°C, dependendo do tipo de liga utilizada. Por exemplo, a temperatura de fusão do aço inoxidável 316 é ligeiramente superior à do 304.
Controle de alta temperatura: Se a temperatura for muito alta, a viscosidade do líquido metálico diminuirá, o que pode resultar em má qualidade da superfície da peça fundida; se a temperatura for muito baixa, o líquido metálico pode não conseguir preencher completamente o molde, causando defeitos de fundição.
Estabilidade de temperatura de fundição
Durante o processo de fundição, a temperatura de fusão deve ser mantida estável. Se a temperatura flutuar muito, poderá causar cristalização e encolhimento irregulares, o que pode causar defeitos.
Monitoramento em tempo real: Use equipamentos de monitoramento de temperatura (como termômetros infravermelhos, termopares, etc.) para monitorar a temperatura de fusão em tempo real para garantir que esteja sempre dentro da faixa ideal de fundição.
Processo de tratamento térmico
Quando a peça fundida é resfriada, sua taxa de resfriamento precisa ser controlada para evitar tensões internas e rachaduras causadas por resfriamento muito rápido.
Para algumas peças fundidas de aço inoxidável, o tratamento térmico (como tratamento de solução, tratamento de envelhecimento, etc.) também pode ser necessário para melhorar as propriedades mecânicas e a resistência à corrosão.
Controle a fluidez do aço inoxidável
Fluidez refere-se à capacidade do metal fundido de fluir e preencher o molde. Boa fluidez significa que o metal pode preencher uniformemente todos os detalhes do molde e reduzir defeitos.
Otimização da composição da liga
Ajustando a composição da liga: Diferentes tipos de aço inoxidável têm fluidez diferente. Ao ajustar a composição da liga do aço inoxidável (como adicionar elementos como molibdênio, níquel e cromo), a fluidez do metal pode ser otimizada.
Fluidez e projeto de fundição: A fluidez da liga não está relacionada apenas à composição química, mas também à complexidade do projeto de fundição, espessura e outros fatores. O projeto de fundição apropriado pode reduzir a resistência ao fluxo do líquido metálico.
Capacidade de enchimento durante a fundição
Melhorar o projeto do molde: O projeto do molde deve levar em consideração a fluidez do aço inoxidável e evitar cantos mortos, canais estreitos e outros projetos que não conduzem ao fluxo do metal. Certifique-se de que o molde possa guiar suavemente o líquido metálico para dentro da peça fundida.
Aumente a suavidade do sistema de comporta: Otimize o projeto do sistema de comporta, incluindo a comporta, transbordamento, riser, etc., para garantir que o metal possa fluir uniformemente em cada cavidade do molde e reduzir o aprisionamento de ar.
Use o método de fundição correto
Fundição por cera perdida (fundição de cera perdida): Este método pode produzir peças fundidas muito finas e complexas e é adequado para peças fundidas que requerem alta fluidez.
Fundição sob pressão: Durante o processo de fundição sob pressão, uma força externa é usada para aplicar pressão para que o metal possa preencher o molde de maneira mais uniforme e eficiente, melhorando assim a fluidez da fundição.
Tecnologia auxiliar no processo de fundição
Além de controlar a temperatura e a fluidez, algumas medidas auxiliares podem ser tomadas durante o processo de fundição para melhorar a qualidade das peças fundidas de aço inoxidável:
Use fundição de investimento (fundição de investimento)
Este método de fundição é frequentemente usado na produção de peças fundidas de precisão. Como a fundição de precisão pode controlar com precisão a fluidez do metal e o design do molde, ela é frequentemente usada na produção de peças fundidas de aço inoxidável de alta qualidade.
Tratamento de fusão
Tratamento de desgaseificação: Remova o gás dissolvido no fundido por meio de desgaseificação a vácuo ou sopro de argônio, reduzindo assim os poros e outros defeitos de fundição.
Refino: O refino por fusão pode otimizar a composição química do aço inoxidável adicionando elementos de liga ou outros componentes químicos para garantir a qualidade das peças fundidas.
Pré-aquecimento do molde
O pré-aquecimento do molde pode reduzir o choque térmico do líquido metálico e garantir que a temperatura do fundido seja mais uniforme ao fluir no molde, evitando defeitos causados por diferenças excessivas de temperatura.
Uso de aditivos e agentes reológicos
Adicionar agentes reológicos ou agentes desmoldantes apropriados durante o processo de fundição pode melhorar a fluidez do líquido metálico e ajudar o metal a fluir mais suavemente nas partes finas do molde para evitar poros e defeitos.
Controle de resfriamento e solidificação
Controle da taxa de resfriamento: O controle razoável da taxa de resfriamento é crucial para garantir a qualidade das peças fundidas. Uma taxa de resfriamento muito rápida pode causar rachaduras ou deformações na superfície da peça fundida, enquanto um resfriamento muito lento pode afetar o crescimento dos grãos e causar propriedades mecânicas irregulares.
Use sistema de resfriamento: Para peças fundidas complexas, um sistema de resfriamento pode ser usado para controlar a taxa de resfriamento para garantir a solidificação uniforme da peça fundida.
Inspeção de qualidade e pós-processamento
Inspeção por raios X e inspeção ultrassônica: Detecte defeitos internos das peças fundidas, como poros, rachaduras, etc.
Polimento e decapagem da superfície: A decapagem e o polimento da superfície da peça fundida não apenas melhoram a aparência, mas também removem os óxidos que podem permanecer na superfície da peça fundida para evitar a corrosão.
Através do uso combinado desses métodos, a fluidez e a temperatura do aço inoxidável podem ser controladas de forma eficaz, garantindo assim a qualidade das peças fundidas em aço inoxidável, evitando defeitos e melhorando suas propriedades mecânicas e vida útil.