No trabalho de qualidade de fundição de alumínio, o encolhimento e os poros são muitas vezes confundidos. Morfologia de poros, localização de distribuição, previsão de CAE e observações metalográficas suportam a determinação da causa raiz da solução de problemas de fundição diferencial de LPDC, gravidade e CPC.
O encolhimento resulta da contração de volume durante o processo de solidificação da liga. Aparece principalmente em áreas de hotspots de fundição previstos pela simulação de solidificação de Procast, onde o metal final solidificado não pode obter alimentação suficiente do alumínio fundido adjacente para o molde de componentes estruturais EV.
Forma típica de encolhimento: poros irregulares, paredes internas ásperas. Os poros estão concentrados na confluência de paredes espessas da fundição; Os orifícios esféricos isolados raramente são defeitos de encolhimento puro de peças de fundição gravitacional.
Vários fatores desencadeadores de encolhimento: canais de compactação insuficientes, solidificação prematura do sistema de canal de fluxo, pontos quentes do molde local e tempo de manutenção de pressão diferencial da produção em massa do molde de fundição de pressão diferencial CPC.
Os poros provêm principalmente de hidrogênio dissolvido, gás decomposto por desmoldantes ou ar inalado. A porosidade do gás é principalmente circular ou quase circular; A condição da parede interna da roda de alumínio de fundição LPDC varia de acordo com a fonte de gás.
A porosidade do gás causado pelo hidrogênio mostra as paredes internas de poros lisas e brilhantes; Os poros da fonte de aspiração transportam a membrana de oxidação na superfície interna; Os orifícios de decomposição do desmoldante contêm resíduos ricos em carbono na cavidade do poro para análise de qualidade de fundição de liga de alumínio.
Os poros mistos são amplamente utilizados na produção real: o gás se acumula dentro dos poros de encolhimento existentes, formando defeitos compostos de gás de encolhimento. Para peças fundidas de estruturas EV, uma simples inspeção visual muitas vezes classifica incorretamente os defeitos compostos como poros puros.
Diferenças de simulação de Procast: gradiente de tempo de solidificação para prever o risco de contração; Simulações de difusão de hidrogênio ou preenchimento de pressão negativa preveem o risco de poros de gás. Para projetos de moldes de fundição por gravidade, os dois defeitos exigem direções de otimização completamente diferentes.
Método de diferenciação de teste de processo: aumentar a força de resfriamento do molde. Se a gravidade do defeito é reduzida, ele aponta para a fonte de contração; Se o número de poros permanecer inalterado ou mesmo piorar, é altamente suspeito que há um problema de fonte de gás no molde de fundição de pressão diferencial CPC.
O resfriamento inadequado da pulverização externa pode causar ambos os defeitos: a pulverização insuficiente deixa pontos quentes em encolhimento; Embora a temperatura da superfície do molde de fundição LPDC diminua, a pulverização excessivamente densa faz com que a casca superficial se solidifique rapidamente e obstrua os canais de compactação, intensificando a contração interna.
Priorizar a resolução de problemas: Primeiro, confirme as características metalográficas do defeito. Distinguir o tipo de contração, gás ou mistura e, em seguida, direcionar a estrutura do molde, o resfriamento, a curva de pressão ou a qualidade da fusão. Evite o ajuste cego dos parâmetros do lote de molde de alumínio.
Armadilhas pós-venda transfronteiriças: os clientes estrangeiros muitas vezes culpam o hidrogênio por todos os defeitos de poros. Muitos casos de defeitos de contração desperdiçam a capacidade de produção, pois aumentam repetidamente o tempo de desgasificação da fusão sem abordar a verdadeira causa raiz do lado do molde.
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Perguntas Frequentes Resposta
Pergunta: onde o afrouxamento puro é distribuído preferencialmente na fundição de alumínio?
R: Concentre-se na área de interseção de paredes espessas de pontos quentes previstos por simulação de solidificação.
Q: Quais são as características morfológicas típicas que distinguem a aparência de poros encolhidos?
a: poros de estrutura irregular, parede interna áspera, com características de distribuição de cono.
Q: Quais características da parede do poro pertencem à porosidade do gás causada pela dissolução de hidrogênio?
A: a parede do furo é lisa e brilhante, sem contaminação por óxido ou carbono residual.
Q: Que tipos de defeitos se formam quando o gás se acumula dentro de uma encolhida pré-existente?
R: Os poros compostos da mistura de gás encolhido podem ser facilmente erroneamente julgados como poros de gás puro.
Q: Quais ensaios de processo simples ajudam a distinguir entre a taxa de contração e a porosidade causada pelo gás?
a: melhorar a força de resfriamento do molde; A redução do defeito indica que a contração é predominante para o defeito.
P: Como o resfriamento excessivo de pulverização externa pode agravar o encolhimento interno?
R: A casca rápida bloqueia o canal de compactação, formando buracos de encolhimento no interior da fundição.
P: Por que o processo de remoção de gás é ineficaz para defeitos de encolhimento puro?
R: A contração resulta da contração do volume de solidificação e não do hidrogênio dissolvido.
