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

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 especialmente importante discutir las causas de las grietas en las ruedas de aluminio de fundición a baja presión. A continuación, voy a discutir con ustedes en China planta de fundición a baja presión de fundición aluminio Formación de grietas en las ruedas de los automóviles y medidas para eliminarlas.

¿Qué es una rueda de fundición de baja presión?

Las ruedas de fundición a baja presión se fabrican mediante tecnología de fundición a baja presión para proporcionar alta densidad, alta resistencia y un buen control de calidad. El proceso inyecta una aleación líquida en un molde a baja presión, donde la aleación se enfría y solidifica. La fundición a baja presión produce ruedas de alta densidad, estructura homogénea, buena resistencia y tenacidad, y es adecuada para la producción en serie.

El proceso de producción se divide en varias etapas: en primer lugar, se inyecta la aleación líquida en el molde; a continuación, la aleación se enfría y solidifica; y, por último, la rueda se completa mediante procesos de tratamiento térmico, acabado y pintura. Este proceso reduce las burbujas de aire y las impurezas, mejora la resistencia y la precisión y aumenta la seguridad de la rueda.

junto confundición gravitacionalLa fundición a baja presión es más eficaz y produce productos de mejor calidad que la fundición a baja presión. La fundición por gravedad depende de la gravedad para hacer fluir el metal, lo que puede provocar una distribución desigual, comprometiendo la calidad y la seguridad. La fundición a baja presión controla el flujo de la aleación de aluminio aplicando presión, lo que garantiza la precisión y resistencia de la rueda.

Como resultado, las ruedas de fundición de baja presión son cada vez más importantes en la fabricación de automóviles, ya que proporcionan una gran eficacia, calidad y seguridad.

Ruedas de fundición de baja presiónAplicaciones y usos

Automoción
Las llantas de fundición a baja presión se utilizan mucho en la industria del automóvil, especialmente para coches de altas prestaciones, vehículos eléctricos y todoterrenos. Entre los materiales más utilizados se encuentran las aleaciones de aluminio (por ejemplo, ADC12, A380) y las aleaciones de magnesio (por ejemplo, AZ91D).
El proceso permite fabricar ruedas ligeras y resistentes que mejoran la maniobrabilidad del vehículo, la eficiencia del combustible y la seguridad para cargas y velocidades elevadas.

Motos y bicicletas
Las ruedas de fundición de baja presión también son adecuadas para motocicletas y bicicletas de gama alta.
Las ruedas producidas mediante este proceso proporcionan una gran resistencia y durabilidad sin dejar de ser ligeras para una conducción extrema y a altas velocidades.

Vehículos comerciales y vehículos pesados
Los vehículos comerciales, camiones y vehículos pesados también utilizan ruedas de fundición de baja presión.
Este proceso mejora la capacidad de carga y la dureza de los cubos de rueda, garantizando un funcionamiento estable del vehículo en condiciones de trabajo severas y mejorando la seguridad y la durabilidad.

aeroespacial
La tecnología de fundición a baja presión también tiene aplicaciones en el sector aeroespacial, principalmente para la fabricación de cubos para naves espaciales ligeras y drones.
Este proceso proporciona componentes de alta resistencia y bajo peso que cumplen los estrictos requisitos de precisión y rendimiento de la industria aeroespacial.

Razones de la forma agrietada de las ruedas de aluminio fundido a baja presión

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.

Efecto del diseño inadecuado de la estructura de la rueda en su agrietamiento

(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.

Efecto de parámetros de proceso poco razonables en el agrietamiento 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.

Efecto 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, hay que tener cuidado:
① Acortar la distancia entre el nivel de líquido en el crisol y la compuerta en la colada. En esta distancia intervienen el equipo, el proceso, los moldes, etc., por lo que debe considerarse exhaustivamente y acortarse la distancia.
②Mejorar el manguito de aislamiento térmico. Aumentar adecuadamente el diámetro interior del manguito aislante, ampliar el grosor de la capa aislante, utilizar fieltro de fibra de aluminosilicato y otros materiales con buenas propiedades de aislamiento térmico como manguito aislante térmico.
(iii) Aumentar adecuadamente el diámetro del tubo ascendente. Para evitar la solidificación precoz del tubo ascendente, el diámetro del tubo ascendente debe aumentarse adecuadamente.
(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.

Elección de la planta de moldeo a baja presión adecuada

La fundición a baja presión es un proceso de fundición sencillo y de uso común, pero también requiere conocimientos y experiencia en el sector, por lo que subcontratar al proveedor de servicios adecuado, como nosotros, es la mejor opción.

Es una sabia decisión elegir a Hersin como la fábrica de cooperación para las ruedas de fundición de baja presión, porque Hersin tiene más de 20 años de experiencia en fundición de aluminio con tecnología de fundición de baja presión, fundición por gravedad y fundición de alta.

Preguntas y respuestas frecuentes

1. ¿Cuáles son las ventajas de las ruedas de fundición de baja presión?
Alta resistencia, estructura metálica homogénea, menor peso y mayor seguridad.

2. ¿Cuál es la diferencia entre una rueda de fundición de baja presión y una rueda de fundición convencional?
Las ruedas de fundición a baja presión garantizan una rueda de densidad más uniforme mediante la aplicación de una inyección de metal a baja presión, lo que reduce la porosidad y las grietas y mejora la resistencia y la precisión.

3. ¿Qué materiales se suelen utilizar para las ruedas de fundición a baja presión?
Entre los materiales más utilizados están las aleaciones de aluminio (por ejemplo, ADC12, A380) y las de magnesio (por ejemplo, AZ91D), que ofrecen propiedades de ligereza y alta resistencia.

4. ¿Por qué las ruedas de fundición de baja presión son adecuadas para los vehículos de altas prestaciones?
Ligeras y resistentes, las ruedas de fundición de baja presión mejoran la maniobrabilidad, la aceleración y la eficiencia de combustible del vehículo, por lo que son especialmente adecuadas para coches deportivos y vehículos eléctricos.

5. ¿Cuáles son las desventajas de las ruedas de fundición de baja presión?
El proceso de fundición a baja presión es relativamente complejo, con ciclos de producción largos y costes más elevados que los métodos de fundición tradicionales.

6. ¿Cómo puede mejorarse la calidad de las ruedas de fundición de baja presión?
La calidad de las ruedas puede mejorarse controlando con precisión la temperatura, la presión y la velocidad de enfriamiento, optimizando el diseño del molde y eliminando las impurezas.

7. ¿Para qué tipo de vehículos son adecuadas las ruedas de fundición de baja presión?
Las ruedas de fundición a baja presión se utilizan ampliamente en coches de altas prestaciones, deportivos, eléctricos, comerciales y vehículos pesados.

8. ¿Cuál es el proceso de producción de las ruedas de fundición de baja presión?
El proceso de producción incluye pasos como la fusión de la aleación, la inyección a baja presión en el molde, el enfriamiento y el curado, el tratamiento térmico posterior y el tratamiento de la superficie.