Raggiungere una dimensione stretta tolleranze rimane una principale preoccupazione nel casting di produzione.
Mentre il metallo fuso si raffredda e si solidifica, si contrae inevitabilmente - a volte prevedibilmente, Altre volte imprevedibilmente, a seconda della chimica della lega, geometria, e parametri di processo.
Senza controllo adeguato, Il restringimento può introdurre vuoti interni, distorsioni, e caratteristiche fuori tolleranza che compromettono sia le prestazioni che i costi.
In questo articolo globale, Esaminiamo la meccanica del restringimento dei metalli, le sue implicazioni pratiche per le leghe ferrose e non ferrose, e le strategie fondenti e designer impiegano per mitigare i difetti.
1. Introduzione
L'accuratezza dimensionale è alla base della funzionalità di ogni componente del cast, Dai blocchi di motori automobilistici agli alloggiamenti aerospaziali di precisione.
Restringimento in metallo si riferisce alla riduzione del volume e alle dimensioni lineari che si verificano quando una lega passa dal liquido a temperatura ambiente.
Anche un modesto 2–3% contrazione lineare in acciaio o 5–8% In alluminio può portare a disadattati, deformazione, o parti rifiutate se non avvertite.
Esplorando il restringimento attraverso geometrie semplici contro complesse e leghe ferrose e non ferrose contrastanti, Posiamo le basi per i controlli di progettazione e processo mirati.
2. Tipi di restringimento
Comprendere i tipi distinti di restringimento che si verificano durante il processo di fusione è fondamentale per raggiungere l'accuratezza dimensionale e l'integrità strutturale.
Restringimento in getti di metallo In genere avanza attraverso tre fasi principali:restringimento liquido, restringimento della solidificazione, E solido (patternmaker) restringimento—En con diverse implicazioni per il design, Preparazione della muffa, e controllo dei difetti.
Inoltre, Il restringimento può essere classificato dalla sua manifestazione fisica come macro-shrinkage, micro-shrinkage, O tubatura, A seconda della scala e della posizione all'interno del casting.

Restringimento liquido
Il restringimento del liquido si riferisce alla riduzione del volume mentre il metallo fuso si raffredda dalla temperatura di versamento fino al punto di solidificazione, pur rimanendo in uno stato completamente liquido.
Questo restringimento può variare 1% A 3% in volume, A seconda del tipo in lega.
Sebbene generalmente non si preoccupa per il controllo dimensionale, È fondamentale mantenere percorsi di alimentazione aperti dai riser durante questa fase.
Se il riser non riesce a fornire abbastanza metallo fuso, Il casting può svilupparsi depressioni di superficie O riempimento incompleto.
Esempio: Le leghe di alluminio possono sperimentare restringimento liquido di 2.5%, richiedere un'attenta progettazione del riser per mantenere un riempimento costante di stampo durante il raffreddamento precoce.
Solidificazione (Solido -liquido) Restringimento
Questa è la forma più critica di restringimento dal punto di vista della prevenzione dei difetti.
Mentre il metallo passa dal liquido al solido, subisce un significativo contrazione volumetrica, in genere 3% A 7%.
Questo restringimento si verifica all'interno della cosiddetta "zona molle", dove coesistono sia fasi solide che liquide.
Se il metallo fuso non viene alimentato correttamente durante questa fase, macro-shrinkage difetti come vuoti, Porosità centrale, o cavità può formarsi.
Il restringimento della solidificazione è altamente sensibile a:
- Tasso di raffreddamento e gradienti termici
- Modalità di solidificazione (eutettico, direzionale, o equiaxed)
- Gamma di congelamento in lega
Solidificazione direzionale, che promuove il flusso di calore unidirezionale verso i riser, è una strategia ampiamente adottata per contrastare questi effetti.
Solido (Patternmaker) Restringimento
Una volta completamente solidificato, Il casting continua a ridursi mentre si raffredda a temperatura ambiente. Questo restringimento lineare tipicamente varia da 1% A 2.5%, A seconda della lega. Per esempio:
- Acciaio al carbonio: ~ 2,0%
- Ferro grigio: ~ 1,0%
- Leghe di alluminio: ~ 1,3% a 1.6%
I produttori di pattern si adattano a questo restringimento ridimensionando le dimensioni del modello utilizzando standardizzate indennità di restringimento.
Questo restringimento è considerato relativamente prevedibile e uniforme, Sebbene possa essere non uniforme in getti con geometrie complesse o spessori di sezione variabile.
Micro-shrinkage vs. Macro-shrinkage vs. Tubatura
| Tipo | Descrizione | Posizione tipica | Cause |
|---|---|---|---|
| Micro-shrinkage | Bene, vuoti dispersi o porosità all'interno della struttura solida | Regioni casuali o isolate | Solidificazione dendritica, scarsa alimentazione |
| Macro-shrinkage | Grande, vuoti visibili spesso trovati al centro o in cima alle getti | Aree al collo centrale o riser | Mangime per riser inadeguato |
| Tubatura | Cavità a forma di imbuto che si estende dal riser nel casting | Vicino a riser - snoccio di calibro | Volume di riser insufficiente o ritardo nell'alimentazione |
3. Modalità di solidificazione e loro effetti
Come un metallo si solidifica: Modalità di solidificazione—A un profondo effetto sul comportamento di restringimento, Requisiti di alimentazione, e qualità del casting finale.
La solidificazione non è un processo uniforme; Varia significativamente con la composizione in lega, tassi di raffreddamento, e design dello stampo.
Comprensione delle tre principali modalità di solidificazione:eutettico, direzionale, E Equiaxed—S è essenziale per controllare il restringimento e minimizzare difetti interni come porosità e vuoti.
Solidificazione eutettica
La solidificazione eutettica si verifica quando un metallo o una lega passa dal liquido al solido a temperatura fissa, Formando due o più fasi solide contemporaneamente in una miscela molto fine.
Questa trasformazione avviene rapidamente, spesso attraverso l'intera sezione trasversale in una volta, lasciando una minima opportunità di alimentazione di restringimento.
- Leghe comuni: Ferro grigio, leghe di alluminio-silicio (PER ESEMPIO., A356), e alcuni bronzi
- Caratteristiche di restringimento: Basso macro-shrinkage, ma incline alla micro-porosità se non correttamente controllata
- Comportamento alimentare: Richiede un volume di riser minimo, Ma una gestione termica precisa è essenziale
Esempio: Le getti di ferro grigio si solidificano attraverso una reazione eutettica che produce fiocchi di grafite.
L'espansione volumetrica causata dalla precipitazione della grafite può talvolta compensare il restringimento, Rendere il ferro grigio relativamente perdonante in termini di alimentazione.
Solidificazione direzionale
In solidificazione direzionale, Il metallo si solidifica progressivamente da un'estremità del casting (Tipicamente le pareti dello stampo) Verso un serbatoio di calore designato o riser.
Questo gradiente termico controllato consente al metallo fuso di alimentare efficacemente le regioni di solidificazione, Ridurre i difetti di restringimento.
- Leghe comuni: Acciadi di carbonio, acciai a basso livello, SuperAlloys a base di nichel
- Caratteristiche di restringimento: Percorsi di macro-shrinkage prevedibili che possono essere gestiti con riser ben posizionati
- Comportamento alimentare: Eccellente, Se vengono mantenuti gradienti termici e vengono evitati i punti caldi
Esempio: In getti d'acciaio, La solidificazione direzionale viene deliberatamente progettata attraverso l'uso di brividi (che accelera la solidificazione) e riser isolati (che lo ritardano).
Questo guida la parte anteriore della solidificazione dalle sezioni più sottili a più spesse, Aiutare nel casting senza difetti.
Solidificazione equaxed
La solidificazione equiaxina comporta la nucleazione simultanea dei grani in tutto il metallo liquido.
La solidificazione si verifica in modo casuale anziché seguire un gradiente termico prevedibile. Questo rende il controllo di alimentazione e restringimento molto più impegnativo.
- Leghe comuni: Alluminio 356 (In alcuni metodi di fusione), Bronzi in alluminio
- Caratteristiche di restringimento: Alto rischio di restringimento interno e micro-porosità
- Comportamento alimentare: Difficile da gestire; incline al blocco prematuro dei percorsi di alimentazione
Esempio: In getti in alluminio equiax, I cereali possono consolidarsi imprevedibilmente in aree isolate, Creazione di vuoti interni se l'alimentazione del metallo è bloccato dalla solidificazione precedente. Il software di simulazione viene spesso utilizzato per anticipare tali rischi e regolare di conseguenza il design gating.
Implicazioni per la porosità e il design dell'alimentazione
Ogni modalità di solidificazione influenza il modo in cui la porosità si sviluppa e il modo in cui i sistemi di alimentazione devono essere progettati:
| Modalità di solidificazione | Rischio di porosità | Nutrire la complessità | Efficienza del riser |
|---|---|---|---|
| Eutettico | Macro basso, Possibile micro | Moderare | Alto |
| Direzionale | Basso se gestito bene | Da basso a moderato | Alto |
| Equiaxed | Alto (Micro e macro) | Alto | Basso |
4. Fattori di influenza chiave
Il restringimento del metallo nei getti non è governato da una singola variabile ma piuttosto da una complessa interazione di metallurgica, geometrico, e fattori guidati dal processo.
Comprendere questi fattori consente agli ingegneri della fonderia di progettare getti e processi che mitigano i difetti di restringimento, migliorare la precisione dimensionale, e migliorare le prestazioni complessive del casting.
Di seguito sono riportati i principali collaboratori che influenzano il comportamento di restringimento:
Tipo di lega e composizione
Il sistema in lega che viene lanciato svolge un ruolo fondamentale nel determinare le caratteristiche di restringimento.
Metalli diversi e le rispettive leghe si riducono a velocità variabili a causa delle differenze di variazione della densità durante la solidificazione e i coefficienti di contrazione termica.
- Leghe in acciaio In genere presenta un restringimento volumetrico di solidificazione nell'intervallo del 3-4%.
- Leghe di alluminio può ridursi il 6-7%, Anche se aggiunte come il silicio (PER ESEMPIO., Al-Si alloys) ridurre il restringimento formando strutture eutettiche.
- Leghe a base di rame può mostrare un restringimento ancora maggiore (fino a 8%), a seconda della presenza di stagno, zinco, o alluminio.

L'inclusione di elementi in lega può anche cambiare il percorso di solidificazione (eutettico vs. Equiaxed), alterando così il comportamento di alimentazione e le tendenze della porosità.
Spessore della sezione e gradienti termici
Le caratteristiche geometriche hanno un effetto importante sulle velocità di raffreddamento e sul comportamento di restringimento locale. Le sezioni più spesse mantengono il calore più a lungo e si solidificano più lentamente, mentre le sezioni più sottili si raffredda rapidamente.
Questo crea interno Gradienti termici, che determina come la solidificazione avanza attraverso il casting.
- Sezioni spesse sono inclini a punti caldi e vuoti di rimpasto interno.
- Brusci modifiche alla sezione (PER ESEMPIO., da spesso a magro) Crea zone di sollecitazione localizzate e può bloccare i percorsi di alimentazione, portando alla porosità del restringimento.
Progettare le migliori pratiche incoraggiano transizioni fluide e spessore della sezione uniforme per gestire uniformemente la dissipazione del calore.
Materiale e rigidità della muffa
Le caratteristiche fisiche dello stampo, in particolare lers conducibilità termica e rigidità—Fluence come il calore viene estratto dal metallo fuso, influenzando sia la velocità che la direzione della solidificazione.
- Stampi di sabbia verde offrire flessibilità e può ospitare un lieve restringimento ma può introdurre deformazioni a causa della loro minore resistenza.
- Stampi di sabbia per set d'aria o legati chimicamente fornire un maggiore controllo dimensionale ma sono meno indulgenti per la contrazione termica, aumento dello stress residuo.
- Stampi permanenti (PER ESEMPIO., morire casting) applicare tassi di raffreddamento rigorosi a causa della loro elevata conducibilità termica ma richiedono indennità di restringimento più precise.
Inoltre, I rivestimenti e i brividi di muffe possono essere applicati per controllare localmente i tempi di solidificazione e l'efficacia dell'alimentazione.
Versare la temperatura e la velocità
IL temperatura alla quale viene versato il metallo influenza sia la fluidità che la dimensione della finestra di solidificazione.
I surriscaldari più elevati possono ritardare la nucleazione e promuovere la solidificazione equiax, che può aumentare la micro-porosità.
- Temperature di versamento eccessivamente elevate possono causare un flusso turbolento, Intrappolamento del gas, e i vuoti di restringimento.
- Al contrario, Le basse temperature di versamento possono comportare una solidificazione prematura e le chiusure a freddo, bloccare i percorsi di alimentazione prima che si verifichi la compensazione del rimpiansa.
IL tasso di versamento deve anche essere ottimizzato per garantire che tutte le parti dello stampo vengano riempite prima dell'inizio della solidificazione, evitando l'erosione o la turbolenza della muffa.
Progettazione del riser e sistema di gating
Il corretto riser e il design gating è uno dei modi più diretti per combattere il restringimento. I riser servono come serbatoi di metallo fuso che alimentano il casting mentre si contrae durante la solidificazione.
I principi di progettazione chiave includono:
- Volume del riser deve essere sufficiente per compensare il restringimento della solidificazione.
- Posizione del riser dovrebbe essere vicino a punti caldi per garantire che sia disponibile il metallo fuso dove necessario.
- Solidificazione direzionale dovrebbe essere promosso attraverso il posizionamento e il dimensionamento dei riser, porte, e brividi.
Disegni di gating avanzati (Gating inferiore, pressurizzato vs. sistemi non preressurizzati) influenza come il metallo riempie la cavità e si raffredda, che ha un impatto diretto sulla formazione di restringimento.
5. Strategie di compensazione per il restringimento dei metalli nei getti
Il restringimento in metallo mitigare efficacemente nelle getti richiede una combinazione di design preciso, Modellazione predittiva, e controlli di processo ben eseguiti.
Poiché il restringimento è un inevitabile fenomeno fisico associato al raffreddamento e alla solidificazione, I fonderie si concentrano su strategie compensative per garantire l'accuratezza dimensionale e prevenire difetti interni come vuoti e porosità.
Questa sezione delinea le tecniche di ingegneria chiave e le innovazioni tecnologiche utilizzate per gestire il restringimento nei processi di fusione sia ferrosi che non ferrosi.
Regole di ridimensionamento del modello e fattori di restringimento CAD
Uno degli approcci più fondamentali per compensare il restringimento è regolare le dimensioni del modello di fusione.
Dal momento che tutti i metalli si contraggono a vari gradi al raffreddamento, si applicano i produttori di pattern indennità di restringimento in base ai tassi di contrazione previsti di leghe specifiche.
- Ad esempio, acciaio al carbonio I modelli in genere includono un'indennità di restringimento lineare del 2,0% –2,5%.
- Leghe di alluminio, A causa del loro maggiore restringimento, spesso richiedono indennità del 3,5% -4,0%.
- Questi valori sono implementati utilizzando "regole di restringimento" nei processi manuali o Fattori di ridimensionamento in CAD Modelli durante il design digitale.
Tuttavia, Il restringimento non è distribuito in modo uniforme: aree con geometria complessa o massa irregolare possono richiedere una regolazione localizzata.
Il moderno software CAD consente il ridimensionamento specifico della regione, Migliorare l'accuratezza per getti complessi.
Posizionamento del riser e controllo a caldo
I riser servono come serbatoi di metallo fuso che alimentano il casting durante la solidificazione, compensante per il restringimento volumetrico.
Un design efficace del riser è essenziale per promuovere la solidificazione direzionale, Garantire l'alimentazione completa di sezioni spesse, ed eliminare le cavità di restringimento.
Le considerazioni chiave di progettazione del riser includono:
- Misurare: Il riser deve trattenere il calore più a lungo del casting per rimanere fuso mentre il casting si solidifica.
- Posizione: I riser dovrebbero essere posizionati sopra o adiacenti ai punti caldi, aree che si consolidano per ultimo a causa della concentrazione di massa.
- Forma: I riser cilindrici o conici forniscono buoni rapporti di area volume-superficie, rallentare la perdita di calore.
- Isolamento del riser: Uso di maniche isolanti o materiali esotermici può estendere il tempo di raffreddamento del montante, Migliorare l'efficacia dell'alimentazione.
Uso di brividi e maniche isolanti
Brividi sono materiali con alta conducibilità termica (spesso ferro o rame) collocato nello stampo per accelerare la solidificazione in aree mirate.
Il loro uso aiuta a controllare la direzione e il tasso di solidificazione, efficacemente Disegnare fronti di solidificazione lontano dai riser per promuovere l'alimentazione direzionale.
- Brividi interni può essere incorporato nelle cavità della muffa.
- Brividi esterni sono posizionati fuori dalla superficie della fusione.
- Le maniche isolanti vengono applicate a riser o aree di muffa a ritardare la solidificazione, aiutare l'alimentazione in sezioni pesanti.
Questa gestione termica strategica aiuta a ridurre la porosità interna e garantisce una coerente integrità strutturale.
Simulazione avanzata e software predittivo
Le moderne fonderie si basano fortemente software di simulazione di casting per visualizzare e ottimizzare il controllo del restringimento prima che vengano prodotti muffe fisiche.
Software come Magmasoft, Procast, E Solidcast simula il flusso fluido, trasferimento di calore, e comportamento di solidificazione all'interno della cavità dello stampo.
I benefici includono:
- Previsione della porosità del restringimento e delle posizioni di hot spot
- Convalida della progettazione del sistema di riser e del gating
- Ottimizzazione del posizionamento freddo e isolamento della muffa
- Valutazione di leghe alternative o materiali di muffa
Per esempio, Le simulazioni possono rivelare che un grande alloggiamento in alluminio ha una zona calda ad alto rischio vicino a una flangia di montaggio.
Gli ingegneri possono quindi aggiungere un montante locale e freddo per migliorare l'alimentazione e ridurre al minimo la distorsione.
Controllo e monitoraggio del processo di fonderia
Anche con il sound design e la simulazione, I difetti di restringimento possono verificarsi se le variabili di processo non sono controllate in modo coerente. I controlli di processo critici includono:
- Temperatura di versamento: Troppo alto può aumentare la turbolenza e la porosità del restringimento; troppo basso può causare un riempimento incompleto o le chiuse a freddo.
- Muffa preriscaldare e rivestimento: Colpisce il trasferimento iniziale di calore e l'interazione stampo-metallo.
- Tassi di raffreddamento: Può essere influenzato dal materiale dello stampo, condizioni ambientali, e posizionamento di getti nella scatola dello stampo.
Acquisizione dei dati in tempo reale attraverso termocoppie, pirometria, e imaging termico Supporta il monitoraggio e le regolazioni proattive durante le fasi di versamento e raffreddamento.
6. Tassi di restringimento in lega (Approssimativo)
Ecco un elenco completo di tassi di restringimento in lega approssimativi per comunemente usato leghe di casting, coprendo entrambi metalli ferrosi e non ferrosi.
Questi valori di restringimento lineare sono in genere espressi come percentuali e sono essenziali per la progettazione del modello, compensazione degli utensili, e controllo dimensionale accurato nelle operazioni di fonderia.
Leghe ferrose
| Tipo in lega | Ca.. Restringimento lineare (%) | Note |
|---|---|---|
| Ghisa grigia | 0.6 - 1.0% | Bassa restringimento a causa dell'espansione della grafite durante la solidificazione. |
| Ferro duttile (Sg Iron) | 1.0 - 1.5% | Restringimento moderato; La nodularità influenza la contrazione del volume. |
| Ghisa bianca | 2.0 - 2.5% | Riduzione più elevata; Nessun risarcimento grafitico. |
| Acciaio al carbonio (Basso & Medio) | 2.0 - 2.6% | Elevato restringimento; richiede un attento risersso e alimentazione. |
| Acciaio in lega (PER ESEMPIO., 4140, 4340) | 2.1 - 2.8% | Varia con contenuto in lega e velocità di raffreddamento. |
| Acciaio inossidabile (304, 316) | 2.0 - 2.5% | Elevato restringimento; soggetto a vuoti interni se non correttamente alimentati. |
| Acciaio per utensili | 1.8 - 2.4% | Sensibile ai gradienti di temperatura e al design dello stampo. |
| Ferro malleabile | 1.2 - 1.5% | Simile al ferro duttile ma con ricottura post-solidificazione. |
Leghe non ferrose-a base di alluminio
| Tipo in lega | Ca.. Restringimento lineare (%) | Note |
|---|---|---|
| Alluminio 356 (Trattabile con calore) | 1.3 - 1.6% | Restringimento moderato; influenzato dal trattamento termico T6. |
| Alluminio 319 / A319 (Alto si-questo) | 1.0 - 1.3% | Restringimento inferiore; Buone caratteristiche di fusione. |
| Alluminio 535 (Mg-centesimo) | 1.5 - 1.8% | Più incline alla porosità; benefici dei brividi. |
| Alluminio 6061 (Battuto) | ~ 1,6% | Utilizzato nel casting quando sono necessarie proprietà T6. |
| Leghe di alluminio (Generale) | 1.0 - 1.8% | Varia in base alla composizione e alla strategia di raffreddamento. |
A base di rame
| Tipo in lega | Ca.. Restringimento lineare (%) | Note |
|---|---|---|
| Giallo Ottone (PER ESEMPIO., C85700) | 1.5 - 2.0% | Elevato restringimento; richiede forti sistemi di alimentazione. |
| Ottone rosso (PER ESEMPIO., C83450) | 1.3 - 1.7% | Buon flusso; restringimento moderato. |
| Bronzo di silicio (C87300, C87600) | 1.3 - 1.6% | Ampiamente utilizzato nel casting d'arte; restringimento moderato. |
| Bronzo in alluminio (C95400) | 2.0 - 2.5% | Elevato restringimento; solidificazione direzionale essenziale. |
| Bronzo di latta (C90300, C90500) | 1.1 - 1.5% | Riduzione inferiore a causa del contenuto di stagno. |
Leghe non ferrose-a base di nichel
| Tipo in lega | Ca.. Restringimento lineare (%) | Note |
|---|---|---|
| Incontro 718 | 2.0 - 2.5% | Lega ad alta temperatura; ha bisogno di controllo di fusione di precisione. |
| Hastelloy (Serie C.) | 1.9 - 2.4% | Utilizzato in applicazioni resistenti alla corrosione. |
| Monel (Nichel-rame) | 1.8 - 2.3% | Buona duttilità; elevato restringimento. |
Leghe di magnesio
| Tipo in lega | Ca.. Restringimento lineare (%) | Note |
|---|---|---|
| AZ91D (Pressofusione) | 1.1 - 1.3% | Peso leggero; Controllo dimensionale dell'AIDS di raffreddamento rapido. |
| Ze41 / Ze43 (Casting di sabbia) | 1.2 - 1.5% | Richiede il controllo della porosità dell'idrogeno. |
Leghe di titanio
| Tipo in lega | Ca.. Restringimento lineare (%) | Note |
|---|---|---|
| Ti-6al-4v | 1.3 - 1.8% | Lega ad alte prestazioni; Casting di investimenti richiesto. |
7. Tolleranze e standard dimensionali
Gli standard internazionali allineano le aspettative di progettazione con le capacità di processo:
- Iso 8062: Definisce i voti di tolleranza al casting (CT5 - CT15) quella scala con dimensioni nominali.
- Asme & ASTM: Fornire indennità di restringimento specifiche del settore (PER ESEMPIO., ASTM A802 per getti d'acciaio).
- Scambio: Tolleranze strette aumentano i costi di strumenti e i tempi di lead; I progettisti bilanciano la convenienza rispetto alla precisione richiesta.
8. Conclusione
Il restringimento del metallo presenta sfide sia prevedibili che complesse casting.
Combinando la comprensione metallurgica: contrazione termica, Dinamica del cambiamento di fase, e modalità di solidificazione: con solidi strumenti di progettazione e simulazione,
Gli ingegneri e le fonderie possono mitigare i difetti, Ottimizza le strategie di alimentazione, e raggiungere le tolleranze strette richieste di applicazioni moderne.
Alla fine, Il successo dipende dalla collaborazione precoce tra team di progettazione e produzione, Sfruttare sia l'esperienza che la tecnologia per trasformare il metallo fuso in componenti di precisione.
A LangHe, Siamo lieti di discutere il tuo progetto all'inizio del processo di progettazione per garantire che qualunque lega sia selezionata o che il trattamento post-cast, Il risultato soddisferà le tue specifiche meccaniche e prestazionali.
Per discutere le tue esigenze, e-mail [email protected].
FAQ sul restringimento del metallo in getti
Cos'è il restringimento del metallo nelle getti?
Il restringimento del metallo si riferisce alla riduzione del volume e alle dimensioni lineari che si verificano quando il metallo fuso si raffredda dalla sua temperatura di versamento fino alla temperatura ambiente.
Perché il metallo si restringe durante la fusione?
Primo, contrazione termica fa contrarre il metallo liquido mentre si raffredda verso il suo punto di congelamento.
Secondo, restringimento della solidificazione si verifica quando il metallo passa dal liquido al solido, portando a una contrazione volumetrica aggiuntiva.
Finalmente, restringimento in fase solida continua mentre il metallo completamente solido si raffredda a temperatura ambiente.
Qual è il restringimento del patternmaker?
Il restringimento di Patternmaker è la contrazione lineare (In genere l'1-2%) Ciò si verifica dopo che il metallo si è completamente solidificato e si raffredda a temperatura ambiente; I fonderie ne compensano l'allargamento delle dimensioni del pattern.
Quali fattori influenzano la grandezza e la direzione?
I fattori chiave includono la composizione in lega (PER ESEMPIO., Il silicio riduce il restringimento in alluminio), Spessore della sezione (Le aree più spesse si raffreddano più lentamente),
Materiale e rigidità della muffa (sabbia vs. stampi permanenti), Versare temperatura/tasso, e la progettazione di riser e sistemi di gating.
Che ruolo svolgono riser e brividi nel controllo del restringimento?
Riser agire come serbatoi di metallo fuso per alimentare la fusione durante il restringimento della solidificazione,
Mentre brividi (inserti ad alta conduttività) accelerare il raffreddamento in aree mirate, promuovere la solidificazione direzionale e prevenire i vuoti interni.
Come viene calcolata l'indennità di restringimento per uno schema?
Indennità di restringimento (%) = (Dimensione del pattern - Dimensione di fusione) / Dimensione di casting × 100%.
I fonderie derivano queste indennità empiricamente per ogni lega e processo, quindi implementali come fattori di scala CAD o espansioni di pattern.


