Quais são os padrões de controle de qualidade para fundição de areia?

Os padrões de controle de qualidade para fundição de areia são cruciais para qualquer fornecedor de fundição de areia, inclusive eu. Esses padrões garantem que as fundições finais atendam às especificações necessárias e possam desempenhar suas funções pretendidas de maneira eficaz. Neste blog, discutirei os principais padrões de controle da qualidade para fundição de areia, destacando como eles afetam o processo de produção e os produtos finais.

1. Padrão e qualidade do molde

O primeiro passo na fundição de areia é criar o padrão e o mofo. O padrão é uma réplica da peça a ser lançada, e o molde é feito de areia ao redor do padrão.

• Precisão dimensional: O padrão deve ser feito com alta precisão. Qualquer desvio nas dimensões do padrão será transferido para o elenco final. Uma tolerância de ± 0,1 mm a ± 0,5 mm é frequentemente necessária, dependendo da complexidade e aplicação da fundição. Por exemplo, emImpulsor da bomba de água fundindo areia, dimensões precisas são essenciais para o fluxo de fluido adequado dentro da bomba.
• Acabamento superficial: A superfície do padrão deve ser suave. As superfícies ásperas podem levar a um acabamento superficial ruim na fundição e também podem fazer com que a areia siga o padrão durante a remoção do molde. Uma rugosidade da superfície do RA 1.6 - 3,2μm é normalmente desejada para a maioria dos padrões.
• Integridade do molde: O molde deve ser forte o suficiente para suportar a pressão do metal fundido. Deve estar livre de rachaduras, orifícios ou quaisquer outros defeitos que possam permitir que o metal escape. O atropelamento adequado da areia é crucial para garantir a integridade do molde. A densidade da areia com estoques deve ser uniforme em todo o molde, geralmente em torno de 1,6 - 1,8 g/cm³.

2. Qualidade da areia

A qualidade da areia usada na fundição de areia é um fator fundamental na determinação da qualidade do elenco final.

• Tamanho e forma de grão: O tamanho do grão da areia afeta o acabamento da superfície e a permeabilidade do molde. A areia fina - granulação pode produzir um acabamento superficial mais suave, mas pode ter menor permeabilidade. Para a maioria das aplicações, a areia com um tamanho de grão de 50 a 150 malha é comumente usada. A forma dos grãos de areia deve ser sub -angular a angular para uma melhor ligação.
• Conteúdo de argila: Argila é adicionada à areia para fornecer coesão. O conteúdo de argila deve ser cuidadosamente controlado. Muita argila pode reduzir a permeabilidade do molde, enquanto muito pouco pode resultar em um molde fraco. Um teor de argila de 5 a 10% é típico para moldes de areia verde.
• Teor de umidade: O teor de umidade na areia é crítico. Afeta a força do molde e a capacidade de remover o padrão sem danos. O teor de umidade deve ser mantido em torno de 2 a 6% para moldes de areia verde. Se o teor de umidade for muito alto, o vapor pode se formar durante o derramamento, levando a defeitos como a porosidade do gás na fundição.

3. Qualidade do metal

A qualidade do metal fundido é outro aspecto vital do controle de qualidade de fundição de areia.

• Composição química: A composição química do metal deve atender aos requisitos especificados. Por exemplo, no caso dePeças fundidas de areia corporal da válvula, a quantidade correta de elementos de liga como cromo, níquel e molibdênio pode ser necessária para garantir a resistência à corrosão e a resistência mecânica.
• Pureza: O metal fundido deve estar livre de impurezas, como óxidos, sulfetos e inclusões não metálicas. Essas impurezas podem causar defeitos na fundição, como porosidade, rachaduras ou propriedades mecânicas reduzidas. Os processos de fusão e refino devem ser cuidadosamente controlados para remover essas impurezas.
• Temperatura: A temperatura de vazamento do metal fundido é crucial. Se a temperatura estiver muito baixa, o metal pode não preencher completamente o molde, resultando em peças fundidas incompletas. Se a temperatura estiver muito alta, pode causar encolhimento excessivo, porosidade ou dano ao molde. A temperatura de vazamento depende do tipo de metal; Por exemplo, para ligas de alumínio, a temperatura de vazamento é tipicamente em torno de 680 - 750 ° C.

4. Controle do processo de fundição

Durante o processo de fundição, vários fatores precisam ser monitorados de perto para garantir a qualidade.

• Taxa de vazamento: A taxa de vazamento do metal fundido deve ser controlada. Uma taxa de vazamento lenta pode fazer com que o metal solidifique antes de encher completamente o molde, enquanto uma taxa de vazamento rápida pode causar turbulência, levando ao aprisionamento de gás e outros defeitos. A taxa de vazamento é geralmente determinada pelo tamanho e forma da fundição.
• Tempo de solidificação: O tempo de solidificação do metal fundido é afetado pela espessura da fundição, o tipo de metal e o material do molde. O controle adequado do tempo de solidificação pode evitar defeitos de encolhimento. Por exemplo, o uso de calafrios ou risers pode ajudar a controlar a sequência de solidificação e reduzir a porosidade do encolhimento.
• Taxa de refrigeração: A taxa de resfriamento da fundição após a solidificação também afeta suas propriedades mecânicas. Uma taxa de resfriamento lenta pode resultar em estruturas de grãos mais grossas, o que pode reduzir a força e a dureza da fundição. Uma taxa de refrigeração rápida pode levar a tensões residuais e rachaduras. A taxa de resfriamento deve ser cuidadosamente controlada, geralmente controlando a temperatura do molde e o ambiente circundante.

5. Post - Inspeção de fundição

Após a conclusão do elenco, uma série de inspeções é realizada para garantir sua qualidade.

• Inspeção visual: A inspeção visual é a forma mais básica de inspeção. Pode detectar defeitos superficiais, como rachaduras, porosidade e erros. Quaisquer defeitos visíveis devem ser marcados e avaliados por sua gravidade.
• Inspeção dimensional: A inspeção dimensional é realizada para garantir que a fundição atenda às dimensões especificadas. Ferramentas como pinças, micrômetros e máquinas de medição de coordenadas (CMMs) são usadas para esse fim. A fundição deve estar dentro dos limites de tolerância especificados.
• Testes não destrutivos (NDT): Métodos NDT, como testes ultrassônicos, testes radiográficos e teste de partículas magnéticas, podem ser usadas para detectar defeitos internos na fundição. O teste ultrassônico é eficaz na detecção de falhas internas, como rachaduras e porosidade. O teste radiográfico pode fornecer imagens detalhadas da estrutura interna da fundição.

6. Considerações de elenco de areia de resina

EmFundição de areia de resina, padrões adicionais de controle de qualidade precisam ser considerados.

• Tipo de resina e conteúdo: Diferentes tipos de resinas podem ser usados ​​na fundição de areia de resina, como resina fenólica e resina furana. O tipo e o conteúdo da resina devem ser selecionados com base nos requisitos específicos da fundição. O conteúdo de resina normalmente varia de 1 a 5%, dependendo do tipo de areia e do processo de fundição.
• Processo de cura: O processo de cura da areia de resina - é crítica. Afeta a força e a estabilidade dimensional do molde. A temperatura e o tempo de cura devem ser cuidadosamente controlados. Por exemplo, para resina fenólica - areia ligada, a temperatura de cura é geralmente em torno de 150 - 200 ° C por 5 a 15 minutos.
• Resina - ligação de areia: A ligação entre a resina e a areia deve ser forte. Qualquer problema com a ligação pode levar ao colapso do mofo ou ao acabamento superficial ruim no elenco. A resina deve ser distribuída uniformemente por toda a areia, e as técnicas de mistura adequadas devem ser usadas.

Conclusão

Como fornecedor de fundição de areia, aderir a esses padrões de controle de qualidade é essencial para produzir peças fundidas de alta qualidade. Ao controlar cuidadosamente a qualidade do padrão e do molde, a qualidade da areia, a qualidade do metal, o processo de fundição e a inspeção de fundição, podemos garantir que nossas peças fundidas atendam aos requisitos rígidos de nossos clientes. Se você precisar de peças fundidas de areia de alta qualidade, seja um impulsor da bomba de água, corpo da válvula ou qualquer outro componente, estamos prontos para fornecer as melhores soluções. Convidamos você a entrar em contato conosco para compras e discussões adicionais sobre suas necessidades específicas de elenco.

Referências

1. Campbell, J. (2003). Peças fundidas. Butterworth - Heinemann.
   2.ASM MANUAL VOLUME 15: CASTO. ASM International.
2. Manual de metais: propriedades e seleção: ligas não ferrosas e metais puros. ASM International.