Causas y medidas de mejora de la formación de grietas en los cubos de rueda de aluminio fundido a baja presión

La fundición a baja presión puede alcanzar un alto grado de mecanización y automatización, aumentar la productividad (10 ~ 15 tipo / h), también puede reducir muchos factores humanos adversos en el proceso de producción, mejorar la tasa de productos terminados, reduciendo en gran medida la intensidad de trabajo de los trabajadores. Sin embargo, la calidad de las piezas fundidas a baja presión por el plan de proceso, los parámetros del proceso, la estructura del molde y la operación manual y otros factores, cualquier diseño poco razonable o la operación incorrecta del enlace puede conducir a defectos de fundición a baja presión. La generación de grietas en las ruedas de aluminio es un factor importante que afecta al coste de producción y a la productividad de las empresas. Por lo tanto, es particularmente importante discutir las causas de las grietas en las ruedas de aluminio de fundición a baja presión. A continuación, voy a discutir con ustedes la formación y las medidas de eliminación de las grietas de las llantas de aleación de aluminio de fundición a baja presión para automóviles en China.

Los principales factores que influyen en la generación de grietas

Para una misma aleación, que la rueda se agriete o no suele depender de la construcción de la rueda, los parámetros del proceso y la temperatura del molde.

1. Efecto de un diseño inadecuado de la estructura de la rueda en las grietas de la rueda

(1) Un filete interior de tamaño inadecuado es la causa más común de agrietamiento térmico de los cubos, ya que las esquinas afiladas del cubo generan grandes tensiones cuando el cubo se enfría. Un filete interior pequeño, incluso con una buena contracción, provocará grietas térmicas.

(2) Los cambios repentinos en la sección transversal del cubo pueden dar lugar a diferentes velocidades de enfriamiento, que, incluso si la contracción es buena, pueden generar grandes tensiones y provocar grietas o agrietamiento del cubo después de la solidificación.

2. Efecto de parámetros de proceso poco razonables en las grietas de las ruedas

En la fundición a baja presión, debido a un tiempo de retención demasiado largo o un tubo de elevación demasiado largo, el líquido en el tubo de elevación se solidifica, y la fundición de la rueda se somete a una cierta fuerza de tracción al expulsar, lo que provoca el agrietamiento en frío de la rueda. Por lo tanto, el diseño de un tiempo de mantenimiento de la presión y un sistema de elevación de líquido razonables es de gran importancia para reducir el agrietamiento del cubo de la rueda cuando se expulsa.

3. Influencia de la temperatura del molde en el agrietamiento de la rueda

La temperatura del molde de fundición a baja presión determina el modo de solidificación del líquido de aleación, afecta directamente al estado de la superficie interna de la pieza fundida y es una de las principales causas de defectos como la desviación dimensional y la deformación, además de tener un gran impacto en la productividad. La temperatura del molde varía en función de la calidad de la fundición, el ciclo de fundición, la temperatura de fundición y el método de refrigeración del molde.

Desde el punto de vista de la transferencia de calor, el aumento de la temperatura del molde reduce la intensidad de la transferencia de calor entre el metal y el molde y prolonga el tiempo de flujo. También se ha demostrado que el aumento de la temperatura del molde puede reducir ligeramente la tensión interfacial entre el metal líquido y la pieza fundida. A medida que aumenta la temperatura del molde, el tiempo de llenado disminuye ligeramente, es decir, la capacidad de llenado aumenta con la temperatura del molde. Por lo tanto, un aumento adecuado de la temperatura del molde es beneficioso para reducir las tensiones. Si la temperatura del molde es demasiado baja, la fundición se enfría demasiado rápido en el tipo de metal, la velocidad de solidificación de cada parte de la fundición es diferente, el enfriamiento de la fundición no es uniforme, lo que provoca tensiones térmicas y deformaciones, dando lugar a la fundición acabada a grietas térmicas, tensiones residuales y deformaciones residuales, la alta temperatura del molde no es propicia para la pequeña organización cristalina, el metal líquido es fácil de absorber y de contracción, aumentando la fundición para producir porosidad, contracción y defectos de contracción. Para unificar esta contradicción, se puede aumentar adecuadamente la temperatura del molde en ausencia de defectos de fundición. Para unificar esta contradicción, se puede aumentar adecuadamente la temperatura del molde sin defectos de fundición. Generalmente, el lugar de la grieta de la rueda se encuentra en el radio o en la pared interior de la rueda.

Medidas de mejora

(1) Diseño razonable del sistema de elevación de líquido. Debido a un tiempo de retención demasiado largo o un tubo de elevación demasiado largo, el líquido en el tubo de elevación se solidifica, y la pieza fundida de la rueda se somete a una cierta fuerza de tracción cuando se expulsa, lo que resulta en el agrietamiento en frío de la rueda. Por lo tanto, un sistema de elevación de líquido razonablemente diseñado es de gran importancia para reducir la tendencia al agrietamiento. El sistema de elevación de líquido se refiere al canal de metal líquido que entra en la cavidad desde el crisol, incluyendo el tubo de elevación de líquido, el manguito de aislamiento y el sistema de vertido de la colada. Las dimensiones de estos componentes afectan directamente a la distancia entre el nivel de líquido en el crisol y la compuerta en la colada. Cuanto mayor sea la distancia, más rápido se enfriará el metal líquido durante el vertido, lo que puede provocar fácilmente una solidificación prematura del canal del tubo elevador de líquido. Por lo tanto, se debe prestar atención a: ① Acortar la distancia entre el nivel de líquido en el crisol y la compuerta de colada. La distancia implica el equipo, el proceso, el molde y otros aspectos, por lo que debe considerarse de forma integral y acortar la distancia; ② Mejorar el manguito de conservación del calor. Aumentar adecuadamente el diámetro interior del manguito de aislamiento, ampliar el grosor de la capa de aislamiento, el uso de fieltro de fibra de aluminosilicato y otros materiales con buenas propiedades de aislamiento térmico como manguito de aislamiento térmico; ③ Aumentar adecuadamente el diámetro del tubo de líquido ascendente. Para evitar la solidificación prematura del tubo de líquido ascendente, debe aumentarse adecuadamente el diámetro del tubo de líquido ascendente.

(2) Diseñar una estructura de cubo razonable. Al diseñar la estructura del cubo, se debe evitar la estructura de ángulo agudo y el cambio brusco de sección, y se debe utilizar la estructura con esquinas redondeadas o espesor uniforme.

(3) La temperatura del molde debe aumentarse adecuadamente sin que se produzcan defectos de fundición.

La calidad de las ruedas de fundición a baja presión puede mejorarse analizando las causas de los defectos en las ruedas de fundición a baja presión