Defectos de fundición a la cera perdida durante el vertido: Causas y remedios

Introducción

En casting de inversión, La etapa de vertido es uno de los momentos más críticos de toda la cadena del proceso..

Cuando el metal fundido llega al caparazón, el patrón de cera ya ha sido eliminado, la cáscara de cerámica ha sido cocida, y la geometría de la pieza ha quedado encerrada en un frágil sistema térmico.

En este punto, La fundición ya no se ocupa únicamente de la forma.; está gestionando un problema acoplado de limpieza de metales, estabilidad del flujo, control de temperatura, integridad de la cáscara, y comportamiento de solidificación.

Muchos defectos de fundición que parecen ser "defectos de fundición" en realidad lo son. defectos del proceso de vertido.

A menudo se crean por una falta de coincidencia entre la calidad de la masa fundida y las condiciones de la cavidad y no por un único error aislado..

Los ejemplos más comunes son inclusiones, porosidad, y defectos de funcionamiento incorrecto o cierre en frío.

Estos problemas son particularmente sensibles en las fundiciones de precisión porque la fundición a la cera perdida a menudo se selecciona específicamente para paredes delgadas., pasajes complejos, y geometría casi neta.

Cuando el proceso de vertido es inestable., Las mismas características que hacen que la fundición a la cera perdida sea valiosa pueden convertirse en las regiones más propensas a fallar..

Este artículo analiza los principales defectos generados durante el vertido., explica sus raíces metalúrgicas y de proceso, y resume las medidas correctivas prácticas que se pueden implementar en la producción..

1. Defectos de inclusión de escoria

1.1 Definición y significado técnico.

La inclusión de escoria es uno de los defectos más graves y más frecuentes en la fundición a la cera perdida durante la etapa de vertido..

Se refiere a Materias extrañas no metálicas o compuestos de óxido/sulfuro generados internamente atrapados dentro de la pieza fundida o adheridos a su superficie después de la solidificación..

Porque estas inclusiones interrumpen la continuidad de la matriz metálica., Se convierten en puntos débiles locales que pueden reducir la resistencia a la tracción., dureza de impacto, vida de fatiga, y, en casos críticos, estanqueidad a la presión y fiabilidad del servicio.

En fundiciones de precisión, La inclusión de escoria es especialmente dañina porque el proceso se utiliza a menudo para componentes con paredes delgadas., pasajes de flujo complejos, y estrictos requisitos de rendimiento.

Incluso una pequeña inclusión puede actuar como sitio de inicio de crack., un punto de partida de la corrosión, o un defecto de nucleación por fatiga bajo cargas repetidas.

1.2 Clasificación de inclusiones de escoria.

Desde un punto de vista metalúrgico y de procesos., Las inclusiones de escoria generalmente se dividen en inclusiones exógenas y inclusiones endógenas.

La distinción es importante porque los dos tipos tienen orígenes diferentes., diferentes morfologías, y diferentes estrategias de control.

Inclusiones exógenas

Las inclusiones exógenas provienen de fuera del metal fundido. Son contaminantes extraños accidentales introducidos durante la fusión., transferir, o vertiendo.

Las fuentes típicas incluyen:

• Erosión refractaria y descamación de revestimientos de hornos o cucharas de vertido.,
• Escoria flotante formada por oxidación del metal fundido en contacto con el aire.,
• arena de concha o fragmentos de revestimiento lavados de la cavidad del molde,
• y residuos de cualquier material que entre en contacto con la masa fundida en la trayectoria del flujo..

Estas inclusiones suelen ser más grande, mas irregular, y más aleatoriamente distribuidos que las impurezas generadas internamente.

A menudo aparecen cerca de la superficie del yeso., en regiones de paredes gruesas, o en zonas donde las turbulencias o salpicaduras de metales son severas.

Porque son contaminantes externos., A menudo están relacionados con una mala limpieza de la masa fundida., eliminación insuficiente de escoria, o práctica de vertido inestable.

Inclusiones endógenas

Las inclusiones endógenas son formado dentro de la propia aleación fundida a través de una reacción química durante la fusión, tratamiento, o solidificación.

No los traen del exterior.; Son generados por el comportamiento metalúrgico de la masa fundida..

En muchas fundiciones de inversión ferrosas, un ejemplo típico es el magnesio- y formación de inclusiones relacionadas con el azufre después del tratamiento de modificación o nodularización.

Estas inclusiones suelen ser fino, más disperso, y más difícil de eliminar que los exógenos.

Porque se originan a partir de reacciones internas., pueden permanecer suspendidos en la masa fundida y quedar atrapados en toda la sección de fundición en lugar de solo cerca de la superficie.

1.3 Causas fundamentales de la formación de inclusiones de escoria.

La inclusión de escoria rara vez es causada por un solo error. Generalmente es el resultado de una combinación de química de la aleación, temperatura de vertido, diseño de activación, derretir limpieza, y calidad del molde.

Influencia del silicio

El silicio juega un papel importante porque los compuestos de óxido de silicio son uno de los principales constituyentes de muchos defectos relacionados con la escoria..

Si el contenido de silicio es demasiado alto, la masa fundida puede generar más productos de óxido de bajo punto de fusión, que aumentan la viscosidad y dificultan que las impurezas floten fuera del metal líquido.

El resultado es una mayor tendencia de que los óxidos y las partículas de escoria queden atrapados en la pieza fundida..

Influencia del azufre

El azufre es especialmente peligroso en piezas fundidas a base de hierro porque los sulfuros tienen un punto de fusión más bajo que el metal base y pueden precipitar temprano durante la solidificación..

Esto aumenta la viscosidad de la masa fundida y reduce la capacidad de las impurezas de escoria y óxido de subir a la superficie para su eliminación..

Cuando el contenido de azufre es demasiado alto, la masa fundida se vuelve mucho más propensa a quedar atrapada e inclusiones de escoria..

Influencia del magnesio y los elementos de tierras raras.

El magnesio residual y los elementos de tierras raras pueden oxidarse fácilmente a altas temperaturas..

Sus productos de oxidación contribuyen a la formación de finas inclusiones de óxido y partículas de escoria compuesta..

Si los niveles residuales son excesivos, el número de impurezas endógenas aumenta drásticamente, especialmente en aleaciones que ya han sufrido tratamiento o modificación.

Influencia de la temperatura de vertido

La temperatura de vertido es uno de los factores más críticos en el control de la escoria..

• Si la temperatura es demasiado baja, la masa fundida se vuelve más viscosa, y los óxidos o escorias no pueden elevarse y separarse eficazmente. Quedan suspendidos y quedan atrapados en el casting..
• Si la temperatura es demasiado alta, La escoria flotante puede volverse demasiado fina y difícil de eliminar por completo.. La escoria residual puede fluir entonces hacia la cavidad del molde junto con la masa fundida..

En la práctica, El vertido a baja temperatura es a menudo la causa más común de residuos de fundición relacionados con la inclusión porque combina una fluidez deficiente con una separación deficiente de las impurezas..

Influencia del diseño del sistema de compuertas.

Un sistema de compuerta mal diseñado puede convertir una masa fundida limpia en una pieza fundida defectuosa.

Si el sistema no puede calmar la corriente de fusión o retener la escoria antes de que se llene la cavidad, La turbulencia atraerá partículas de escoria y óxido hacia la fundición..

Una vez que comienza la turbulencia, Incluso una masa fundida bien refinada puede contaminarse durante el llenado..

Influencia de la calidad de la cáscara.

La propia cáscara puede convertirse en una fuente de defectos de escoria..

Si la superficie del caparazón es rugosa, débil, poco compactado, o contaminado con arena suelta o restos de revestimiento, La aleación fundida puede erosionar la superficie y crear inclusiones secundarias no metálicas..

Los defectos de la cáscara y la química de la masa fundida a menudo interactúan, Por esta razón, una mala calidad de la cáscara puede multiplicar una situación de vertido que ya es difícil..

1.4 Morfología y mecanismo de daño.

Las inclusiones de escoria dañan las piezas fundidas en más de una forma. Pueden aparecer como:

• partículas incrustadas en la superficie,
• contaminación del subsuelo,
• inclusiones irregulares alargadas,
• bandas de inclusión agrupadas,
• o bolsillos internos no metálicos.

Su impacto es severo porque:

• reducir el área de carga efectiva,
• crear concentración de estrés local,
• debilitar la resistencia a la fatiga,
• aumentar el riesgo de propagación de grietas,
• y reducir la corrosión y la integridad de la presión.

En piezas fundidas de precisión, Incluso pequeñas inclusiones pueden hacer que el componente no sea apto para servicios críticos porque el defecto puede permanecer invisible hasta que la pieza entre en funcionamiento..

1.5 Medidas preventivas y correctivas

Control preciso de la composición de la aleación

La primera capa de control es la química fundida..

El azufre debe mantenerse por debajo del umbral crítico del proceso., y exceso de silicio, magnesio, o residuos de tierras raras deben controlarse cuidadosamente para reducir la generación de inclusiones internas de óxido y sulfuro..

Mejorar las prácticas de fundición y retención.

La masa fundida debe ser golpeada adecuadamente, Se permite reposar si la práctica del proceso lo permite., y desnatado completamente antes de verter.

Un período de espera silencioso ayuda a que las inclusiones floten hacia arriba para poder eliminarlas.. La protección de superficies y las prácticas antioxidantes también pueden reducir la formación de escoria secundaria..

Optimizar el sistema de compuerta

El sistema de compuerta debe promover una entrada suave, Relleno laminar y evita salpicaduras de material fundido..

Trampas de escoria, extensiones de corredor, y se pueden agregar filtros de espuma cerámica cuando sea necesario para interceptar la escoria flotante antes de que llegue a la cavidad de fundición..

Mejorar la limpieza y resistencia de la cáscara.

La cáscara debe ser uniformemente compacta., completamente seco, y estructuralmente sólido.

Antes del montaje y vertido., La cavidad debe estar completamente limpia de arena residual., fragmentos de revestimiento sueltos, o residuos que podrían desprenderse durante el llenado.

1.6 Conclusión de ingeniería

La inclusión de escoria es un ejemplo clásico de un defecto que se encuentra en la intersección de metalurgia, disciplina de proceso, y calidad del molde.

No basta con limpiar la masa fundida; el flujo también debe ser tranquilo, el caparazón debe estar sano, y la química debe permanecer dentro de una ventana operativa estable.

Por tanto, la estrategia de prevención más eficaz es la sistémica.: controlar la aleación, refinar el derretimiento, proteger la cavidad, y diseñar la ruta de entrada para mantener las impurezas fuera de la fundición..

2. Defectos de porosidad

La porosidad es uno de los defectos más frecuentes y comercialmente perjudiciales en la fundición a la cera perdida..

Se refiere a cavidades o huecos relacionados con el gas formado dentro de la pieza fundida durante el llenado o solidificación del molde.

Estos vacíos pueden aparecer como poros esféricos., poros alargados, microhuecos agrupados, o redes de cavidades irregulares dependiendo del sistema de aleación., condiciones de vertido, y comportamiento del caparazón.

En la moderna producción estandarizada de fundición a la cera perdida, porosidad reactiva y porosidad precipitada han sido efectivamente controlados,

pero porosidad invasiva—porosidad causada por vertido inestable, mala ventilación, y escape inadecuado de la carcasa: sigue siendo una de las fuentes más comunes de chatarra.

Porque la porosidad suele estar oculta internamente, Es especialmente peligroso en piezas fundidas de precisión., piezas que soportan presión, y componentes críticos para la fatiga.

2.1 ¿Qué hace que la porosidad sea tan grave?

La porosidad no es sólo un defecto superficial visible. También debilita la integridad interna de la fundición al:

• reduciendo el área de carga efectiva,
• interrumpiendo la continuidad de la matriz metálica,
• reducir la resistencia a la fatiga,
• disminución de la estanqueidad a la presión,
• y crear sitios de inicio de crack bajo carga de servicio.

Para piezas de fundición complejas, Incluso un grupo de poros relativamente pequeño puede comprometer la función de toda la pieza..

Es por eso que el control de la porosidad se trata como una cuestión de calidad de todo el proceso y no como una preocupación de la etapa de acabado..

2.2 Principales mecanismos de formación.

La porosidad en la fundición a la cera perdida generalmente se produce cuando el gas no puede escapar de la cavidad del molde., el derretimiento, o el sistema de compuerta antes de que el metal se congele.

Los mecanismos centrales están estrechamente relacionados con capacidad de escape, estabilidad de vertido, permeabilidad de la cáscara, y derretir la limpieza.

Escape de cavidad insuficiente

Si la cavidad del molde no tiene suficiente capacidad de ventilación, El gas dentro del caparazón no puede escapar lo suficientemente rápido durante el llenado..

A medida que avanza el metal fundido, Atrapa el gas y lo sella dentro de la fundición..

El resultado es a menudo porosidad interna cerrada, especialmente en las últimas zonas de llenado o en los extremos remotos de la cavidad.

Esta es una de las causas más directas y comunes de porosidad invasiva en la fundición de precisión..

Temperatura de vertido inadecuada

La temperatura de vertido tiene un efecto directo tanto en la fluidez del metal como en el comportamiento de escape del gas..

• Si la temperatura es demasiado baja, la masa fundida pierde fluidez demasiado rápido, el llenado se vuelve inestable, y el gas no puede subir y escapar antes de solidificarse.
• Si la temperatura es demasiado alta, El metal puede aumentar la tendencia a la oxidación o crear otra inestabilidad en el proceso., que también puede contribuir a la formación de poros..

Por lo tanto, una ventana térmica mal controlada crea una congelación prematura o un llenado inestable., Ambos aumentan el riesgo de porosidad..

Velocidad de vertido inadecuada

La velocidad de vertido debe ser estable y continua.. Si el vertido es demasiado lento, la cavidad puede llenarse de forma interrumpida o inestable, Creando turbulencias y permitiendo que el aire entre en el flujo..

Si el flujo no está adecuadamente equilibrado, El frente líquido puede exponer y volver a cubrir repetidamente el gas de la cavidad., atrapándolo mientras el metal se solidifica.

Esta es la razón por la que la porosidad a menudo se concentra en zonas de transición de flujo y en cambios de sección complejos..

Poca permeabilidad de la cáscara

El propio caparazón debe permitir que el gas escape.. Si la cáscara contiene exceso de humedad., exceso de ceniza, mala distribución refractaria, o baja permeabilidad, el gas no puede salir de la cavidad de manera eficiente.

El gas atrapado luego queda atrapado en la pieza fundida en forma de porosidad..

Este es un problema tanto de calidad del molde como de vertido.. Una carcasa con un comportamiento de ventilación deficiente creará porosidad incluso cuando el metal en sí esté relativamente limpio..

Diseño de puerta defectuoso

Un sistema de compuerta deficiente puede crear turbulencias, salpicar, entretenimiento aéreo, y atrapamiento local de gas..

Si el diseño del corredor y de la entrada no soportan, relleno laminar, El frente de fusión arrastrará aire y gas de la cavidad hacia la pared de fundición..

Esto es especialmente peligroso en piezas de paredes delgadas o de largo recorrido de flujo., donde el frente metálico debe permanecer térmica e hidrodinámicamente estable hasta que la cavidad esté completamente llena.

Materiales auxiliares no estandarizados.

Materiales auxiliares como inoculantes., aditivos, o los agentes de tratamiento pueden transportar humedad o gases residuales si no se secan o preparan adecuadamente.

Además, si el metal fundido no se limpia adecuadamente y queda escoria en la trayectoria del flujo, un combinado porosidad de escoria el defecto puede desarrollarse.

Este tipo de defecto es más difícil de controlar porque no es puramente un problema de gas.; es un problema de acoplamiento de gas e inclusión.

Faltan operaciones de vertido en el sitio

Parte de la porosidad es causada por una mala disciplina de vertido en el sitio..

Si los gases combustibles dentro de la cavidad no se encienden o expulsan adecuadamente durante el vertido, pueden quedar atrapados y solidificarse en el molde.

Esto es especialmente relevante cuando la cavidad del molde contiene productos volátiles residuales que deben eliminarse antes de que se cierre la cavidad..

2.3 Morfología típica de la porosidad.

La porosidad puede aparecer de varias formas.:

• finos poros esparcidos por la sección,
• poros agrupados en áreas de paredes gruesas o puntos calientes,
• cavidades subsuperficiales escondido debajo de la piel,
• redes de poros continuos en zonas mal ventiladas,
• estructuras mixtas de escoria-porosidad causado tanto por el atrapamiento de gas como por la inclusión de impurezas.

Cuanto más compleja sea la geometría, Es más probable que la porosidad se concentre en la zona de relleno final., la región más gruesa, o la transición entre secciones delgadas y gruesas.

2.4 Medidas preventivas y de control

Optimizar el escape de la cavidad

El molde debe estar equipado con suficientes pasadores de escape., respiraderos, o tiras de ventilación, especialmente en las posiciones más altas y últimas ocupantes.

La capacidad de ventilación debe ser suficiente para descargar el gas antes de que el frente metálico selle la cavidad..

Una regla de diseño práctica es garantizar que el área transversal total del escape coincida adecuadamente con el área de entrada para que el gas de la cavidad pueda escapar rápida y continuamente..

Estandarizar el diseño de puertas

Un concepto de compuerta semiabierta o semicerrada suele ser útil porque permite una mejor estabilización del flujo y reduce la turbulencia repentina..

Se pueden instalar filtros de espuma cerámica en el canal para ayudar a enderezar el flujo y reducir el atrapamiento de aire u óxido..

El sistema de compuerta debe dimensionarse para la velocidad de vertido real., no copiado de una plantilla genérica. La estabilidad del flujo es una de las variables de control de la porosidad más importantes en la fundición a la cera perdida..

Controle la temperatura de vertido con precisión

La masa fundida debe mantenerse dentro de una ventana térmica estable.. La temperatura debe ser lo suficientemente alta para mantener la fluidez., pero no tan alto como para aumentar el riesgo de reacción o la inestabilidad del proceso..

Para producción por lotes, La temperatura de vertido debe mantenerse constante de una parte a otra., porque la dispersión de la temperatura es una de las principales razones por las que la porosidad varía entre los lotes de producción.

Regular los parámetros del proceso de shell

Permeabilidad de la cáscara, fuerza de la cáscara, y la sequedad de la cáscara deben controlarse conjuntamente.

Contenido de humedad, compacidad, y la calidad del curado térmico debe mantenerse dentro de la ventana del proceso requerida por la aleación y el espesor de la sección..

Si la cáscara está demasiado húmeda o demasiado densa, el gas no puede escapar eficazmente y la porosidad aumenta.

Estandarizar las operaciones de vertido

antes de verter, La masa fundida debe limpiarse completamente y desescoriarse adecuadamente.. Los materiales auxiliares deben secarse completamente..

Durante el vertido, Se deben realizar prácticas de encendido de cavidad o descarga de gas cuando lo requiera la ruta del proceso.. El vertido debe ser suave., estable, y sin interrupciones.

2.5 Conclusión de ingeniería

La porosidad es el defecto más común en la fundición de precisión porque se encuentra en la intersección de ventilación del molde, temperatura de fusión, estabilidad del flujo, calidad de la cáscara, y disciplina del operador. No basta simplemente con “verter más caliente” o “ventilar más”.

El control eficaz requiere un sistema equilibrado: el caparazón debe respirar, la masa fundida debe fluir limpiamente, la compuerta debe guiar el metal suavemente, y la operación de vertido debe evitar el atrapamiento de gas desde el inicio..

3. Defectos de cierre en frío y funcionamiento incorrecto

El cierre en frío y el mal funcionamiento se encuentran entre los defectos más característicos relacionados con el vertido en la fundición a la cera perdida., especialmente en paredes delgadas, flujo largo, y piezas geométricamente complejas.

Ambos defectos reflejan el mismo problema subyacente.: El metal fundido pierde demasiada energía térmica., demasiado pronto, antes de que la cavidad esté completa y coherentemente llena.

El resultado es un yeso incompleto o un yeso que parece completo externamente pero contiene débiles, interfaces frontales de metal sin fusionar.

En fundición de precisión, Estos defectos son particularmente dañinos porque generalmente ocurren exactamente en las regiones que son más difíciles de reparar.: extremos de las costillas, secciones delgadas, esquinas de cavidades remotas, características similares a cuchillas, y transiciones bruscas.

A diferencia de algunos defectos superficiales que se pueden limpiar o difuminar, El cierre en frío y el mal funcionamiento a menudo indican que la pieza no ha logrado la continuidad metalúrgica desde el comienzo de la solidificación..

3.1 Distinguir el cierre en frío del mal funcionamiento

Aunque los dos defectos están estrechamente relacionados, no son identicos.

• Egipto Ocurre cuando el metal fundido no logra llenar la cavidad por completo.. El casting termina prematuramente., y algunas regiones siguen sin cubrir.
• cierre en frio Ocurre cuando dos frentes metálicos se encuentran durante el llenado pero no se fusionan completamente.. El casting puede parecer completo., pero la línea de convergencia sigue siendo débil, doblado, o en forma de costura.

En la práctica, El error de ejecución es más común en el límite exterior de capacidad de llenado., mientras que el cierre en frío aparece donde los frentes de flujo convergen después de perder energía térmica o fluidez..

3.2 Mecanismos de formación del núcleo.

Baja temperatura de vertido

La causa más directa del cierre en frío y del mal funcionamiento es temperatura de vertido insuficiente.

Si la masa fundida entra en la cavidad de la cáscara con muy poca reserva térmica, su fluidez cae rápidamente a medida que el caparazón absorbe el calor, el sistema de compuerta, y la superficie de la cavidad circundante.

En caminos de flujo largos o estrechos, el frente de metal puede comenzar a congelarse antes de que la cavidad esté completamente llena.

Esto es especialmente crítico en la fundición a la cera perdida porque la cavidad suele tener paredes delgadas y una alta relación superficie-volumen..

El metal pierde temperatura rápidamente., e incluso una pequeña desviación del proceso puede hacer que el frente de llenado se detenga o se fusione mal.

Poca permeabilidad de la cáscara

Si el caparazón no ventila adecuadamente, La presión del gas se acumula dentro de la cavidad y actúa como una fuerza contraria contra el frente metálico que avanza..

El metal se llena entonces más lentamente y menos constantemente.. Ese llenado más lento extiende el tiempo que el metal está expuesto a la pérdida de calor., lo que hace que sea más probable la congelación prematura.

Esto significa que una mala permeabilidad no sólo aumenta los defectos relacionados con el gas.; También puede provocar un cierre en frío al reducir la velocidad de llenado efectiva y forzar el frente de fusión a un régimen térmico inestable..

Secciones del sistema de compuerta de tamaño insuficiente

Un sistema de compuerta demasiado estrecho restringe la entrega de metal.. Cuando las secciones transversales del corredor y de la entrada son demasiado pequeñas, el caudal disminuye y la cavidad se llena demasiado lentamente.

Cuanto más tiempo pasa el metal viajando a través del sistema, cuanto más calor pierde. Como resultado, el frente puede solidificarse antes de que todas las rutas de flujo se fusionen en una estructura sólida.

Esta es una de las causas más comunes de cierre en frío relacionada con el diseño..

Una pieza puede ser perfectamente moldeable en teoría, pero aun así fallar si el canal de entrega de metal es demasiado débil para la geometría real..

Palangana o taza contaminada

Escoria residual, película de óxido, u otros accesorios de superficie dentro de la taza de vertido pueden absorber el calor del derretimiento entrante y reducir la temperatura de vertido efectiva al comienzo del llenado..

También pueden desestabilizar la corriente inicial., creando pérdida de calor adicional e irregularidad en el flujo.

Este tipo de contaminación es especialmente dañina porque afecta a la fase más temprana del llenado., cuando la reserva térmica es más importante.

3.3 Por qué las piezas fundidas complejas son más vulnerables

El cierre en frío y el mal funcionamiento se concentran en Piezas fundidas de paredes delgadas y de geometría compleja. porque esas formas combinan todas las peores condiciones:

• pérdida rápida de calor,
• larga distancia de llenado,
• transiciones de sección,
• convergencia del frente de flujo,
• y margen de alimentación reducido.

un sencillo, La fundición gruesa puede tolerar un pequeño error térmico.. Una fundición de precisión con redes de nervaduras., bolsillos, o las paredes delgadas a menudo no pueden.

Es por eso que estos defectos están fuertemente asociados con un desajuste del proceso en lugar de una falla grave de la aleación..

3.5 Medidas preventivas y correctivas

Aumentar la capacidad de flujo en el sistema de compuerta.

El sistema de corredera y entrada debe ser lo suficientemente grande como para entregar metal de manera rápida y constante a la cavidad..

Si se utilizan filtros de espuma cerámica, Deben tener un tamaño que mejore el control del flujo sin estrangular la tasa de entrega..

El objetivo no es simplemente dejar pasar el metal., pero dejarlo pasar lo suficientemente rápido y sin problemas para evitar la congelación prematura.

Mejorar la ventilación de la carcasa y el escape de la cavidad.

El caparazón debe permitir que el gas escape libremente desde los rincones muertos., extremos remotos, y zonas de paredes delgadas. Una mejor permeabilidad reduce la presión inversa y favorece el llenado continuo.

Se pueden agregar rutas de escape auxiliares en áreas donde es probable que el flujo esté estancado..

Eleve la temperatura de vertido dentro de la ventana segura

La masa fundida debe entrar en la cavidad lo suficientemente caliente para preservar la fluidez y la continuidad térmica..

Sin embargo, La temperatura debe permanecer dentro de la ventana de proceso seguro de la aleación para evitar la oxidación o una reacción excesiva con la carcasa..

El objetivo no es la temperatura máxima, pero suficiente margen térmico.

Limpie minuciosamente el vaso vertedor y la ruta de transferencia.

Antes de cada vertido, la palangana de vertido, taza, y las superficies superiores de compuerta deben limpiarse de escoria., acumulación de óxido, y archivos adjuntos residuales.

Esto evita la pérdida de calor local y evita la introducción de perturbaciones del flujo en la etapa más sensible del llenado..

4. Tabla resumen de defectos de vertido comunes

5. Conclusión

El proceso de vertido es la etapa central de control de la calidad de la fundición a la cera perdida., e inclusión de escoria, La porosidad y el cierre en frío son tres defectos típicos inducidos por el proceso con una clara correlación lógica y diferencias en el mecanismo de formación..

Las inclusiones de escoria son causadas principalmente por una composición de metal fundido no calificada y una eliminación insuficiente de la escoria.; Los defectos de porosidad se deben a un escape deficiente de la cavidad y a un arrastre de llenado turbulento.;

Los cierres en frío están dominados por una fluidez insuficiente del metal fundido y un llenado retrasado causado por la baja temperatura y el diseño de compuerta irrazonable..

Todos los defectos inducidos por el vertido son controlables y evitables mediante una gestión de procesos estandarizada..

Control preciso de la composición, diseño optimizado del sistema de compuerta, la coincidencia de parámetros de temperatura estandarizada y la operación in situ estandarizada son las cuatro dimensiones principales de la prevención de defectos.

En la producción industrial real, La mejora específica del proceso debe llevarse a cabo de acuerdo con las características estructurales de las diferentes piezas fundidas y las reglas de distribución de defectos., Realizar un control de circuito cerrado de todo el proceso desde la fundición de metal fundido., desde la fabricación de la cáscara hasta la operación de vertido.

Esto puede reducir efectivamente la tasa de defectos de vertido., mejorar la compacidad interna y la calidad de la superficie de las piezas de fundición a la cera perdida, y maximizar la eficiencia de producción integral y la confiabilidad del servicio de los productos de fundición a la cera perdida de precisión..