5 tipos de defectos y causas de la fundición de metales

Como su nombre lo indica, los defectos de fundición se refieren a irregularidades que aparecen en el proceso de fundición del metal. En este artículo, analizaremos diferentes defectos y causas de la fundición en arena. Sólo así se podrán prevenir defectos en la fundición de metales y evitar productos defectuosos. Esta guía comenzará con 5 tipos de defectos y causas de fundición para ayudarlo a identificar, reparar y evitar problemas de fundición. Para la prevención de defectos de fundición, tenemos una información más detallada. guía sobre formas de prevenir defectos.

Defectos de fundición de metales y causas.

Los defectos comunes en las piezas fundidas de metal se clasifican en cinco grupos: agujeros, grietas, defectos superficiales, formas irregulares, desviaciones en tamaños y pesos, así como componentes, estructuras y propiedades no conformes.

1. Defectos de fundición perforada

Los defectos de fundición que pueden ocurrir en las piezas fundidas de acero incluyen poros, agujeros de contracción, porosidad de contracción, agujeros de escoria, tracoma y granos de hierro.

defectos de fundición

estoma

También conocidos como ojos de gas, burbujas y agujeros, estos defectos de fundición son causados ​​por el gas. Las características de los poros de fundición son: agujeros generalmente redondos o irregulares, la superficie interior de los agujeros es lisa y el color es blanco o con una capa de color oscuro antiguo.

Las causas de los defectos de fundición son: el material del horno está húmedo o corroído; la superficie no está limpia, el vapor en el horno de gas y otros gases; el cuerpo del horno y la cuchara no se secan después de la reparación; el gas en la cavidad y el sistema de vertido inadecuado; el gas está involucrado en la fundición, mala permeabilidad del molde o núcleo de lodo, etc.

defectos de fundición

Cavidad de contracción

Estos son defectos de fundición causados ​​por la contracción. Las características de la cavidad de contracción son una forma irregular, rugosidad en el orificio y granos de cristal gruesos.

La razón de los defectos de fundición es que el metal se contrae durante el líquido y la solidificación. Los puntos principales son los siguientes: irrazonable diseño de estructura de fundición; sistema de fundición inadecuado; el tamaño, cantidad y ubicación de la plancha enfriada no se corresponden con la realidad; la composición química del hierro fundido no cumple con los requisitos, como un contenido excesivo de fósforo. La temperatura de vertido es demasiado alta, la velocidad de funcionamiento es demasiado rápida, etc.

moldeo en arena

Contracción

También llamado holgura, panal estenopeico. Estos defectos de fundición son causados ​​por la resistencia a la contracción. La porosidad de contracción se caracteriza por:

  • Poros diminutos y desunidos
  • Granos de cristal gruesos con agujeros de malla evidentes entre los granos de cristal.
  • Filtración de agua durante la prueba hidráulica.
defectos de fundición

ojo de escoria

Los defectos de fundición en orificios de escoria son causados ​​por la inclusión de escoria, la bolsa de escoria, los ojos sucios, la baja temperatura del hierro fundido y la fundición inadecuada de la escoria. Las características del agujero de escoria son: la forma del agujero es irregular y no lisa; Se rellena todo o parte del agujero con escoria.

Las razones de los defectos de fundición son: pureza insuficiente del hierro fundido; eliminación deficiente de escoria y retención deficiente de escoria durante el vertido; pobre retención de escoria por parte del sistema de compuerta, y la compuerta no está llena o cortada durante el vertido.

 

defectos de fundición

Tracoma

El tracoma es defectos de fundición del tracoma con arena en el medio. Las características del tracoma son: los orificios son irregulares y los orificios se rellenan con arena de moldeo o arena de núcleo.
Las razones de los defectos de fundición son: La arena de moldeo está dañada y se despega cuando se cierra la caja. La arena suelta o los bloques de arena en la cavidad no se limpian. La arena de moldeo tiene poca compacidad y el núcleo se rompe durante el vertido; diseño inadecuado del sistema de compuertas, recubrimiento deficiente de la superficie del núcleo, etc.
 

Frijoles de hierro

Frijoles de hierro, también conocidos como cuentas de hierro, ojos de frijoles, tracoma de frijoles de hierro, etc. Las características de los frijoles de hierro son: los agujeros son relativamente regulares y los agujeros contienen pequeñas cuentas de metal. Estos defectos de fundición ocurren a menudo en las piezas de fundición de hierro.

 

2. Defectos de fundición agrietados

Los defectos de fundición de acero agrietado incluyen defecto de desgarro en caliente, agrietamiento en caliente y defecto de cierre en frío.

grieta caliente (defecto de lagrimeo caliente)

Los defectos de fundición por agrietamiento térmico ocurren a una temperatura más alta y cerca de la temperatura de solidificación. Las características del agrietamiento térmico son grietas penetrantes o no penetrantes en la fundición; está curvado y la superficie de la grieta está oxidada.

Las razones de los defectos de fundición de metales son el contenido excesivo de azufre o las impurezas excesivas en el hierro; bajo rendimiento de retirada del molde de fundición en arena; control inadecuado de la temperatura de vertido; la transición severa de la transición del espesor de la pared de fundición; puerta, hierro frío, nervaduras de contracción, orificios de ventilación Tamaño y ubicación inadecuados, etc.

Grieta caliente

El craqueo térmico también se denomina craqueo por tratamiento térmico. Estos defectos de fundición de metal son causados ​​por cortes, soldaduras o tratamientos térmicos inadecuados. Las características del agrietamiento en caliente son: hay grietas penetrantes o no penetrantes en la fundición; la superficie metálica de la grieta está oxidada.

Grieta en frío (defecto de cierre en frío)

Las grietas en frío son defectos de fundición de grietas producidos por fundiciones a temperaturas más bajas. Las características del agrietamiento en frío son grietas penetrantes o no penetrantes en la fundición; es lineal y la superficie de la grieta no está oxidada.

Los motivos de los defectos de fundición (defectos de fundición con imágenes) son:

    • Estructura de fundición irrazonable, espesor irregular.
    • Pobre rendimiento de retirada del molde de fundición en arena o núcleo de lodo.
    • Enfriamiento inconsistente de varias partes de la fundición, la tendencia de alta tensión de la propia aleación.

3. Defectos de fundición superficial

Los defectos de fundición de acero superficial incluyen adherencia de arena, cicatrices, inclusión de arena y aislamiento en frío.

Aislamiento en frío

El compartimento frío también se denomina antifuego, receptor de fuego, etc.

Las características de la partición fría son: hay líneas lineales de hundimiento irregulares y obvias en la superficie de la pieza de trabajo (hay dos tipos de penetrantes y no penetrantes).

Su forma es pequeña, larga y estrecha, y tiene una tendencia de desarrollo bajo la fuerza externa. A juzgar por las características de la barrera del frío, es fácil dañar el cuerpo de la madre. Los defectos de fundición de grietas causados ​​por la barrera dura no aparecerán de inmediato. Cuando está en uso, se producen grietas por fatiga bajo la acción del rodamiento y el impacto.

Motivo de los defectos de fundición:

    • La unión inadecuada del metal puede ser un problema común que ocurre durante procesos de vertido de múltiples cucharas, tanto simultáneos como secuenciales. A menudo es causada por varios factores, incluida la baja temperatura de vertido, la velocidad de vertido lenta y los tiempos de vertido prolongados. Además, las propiedades de la aleación y las geometrías de fundición específicas pueden contribuir a este problema.

4. Defectos de fundición de metal de tamaño, forma y peso no calificados

Los defectos de fundición de metal de tamaño, forma y peso no calificados incluyen: vertido carnoso, insuficiente, caída de arena, levantamiento de caja, excentricidad, deformación, caja incorrecta, daño, inconsistencia de forma, tamaño y peso, etc.

5. Defectos de fundición de fundición con composición y rendimiento no calificados

Los defectos de fundición de acero de composición y rendimiento no calificados incluyen una composición química no calificada; metalografía no calificada; segregación no calificada, dureza excesiva y propiedades físicas y mecánicas no calificadas.

Tratamiento de defectos de fundición de acero.

Tratamiento de defectos de fundición de acero.
fundición de acero al carbono
Una vez que identifique estos defectos mediante la inspección manual de sistemas métodos de inspección de fundición de calidad, el tratamiento de los defectos de la fundición de acero es más crítico, especialmente cuando se trata de grietas. No prestar atención a algún eslabón del proceso provocará nuevas grietas. Por lo tanto, debemos prestar atención a los detalles del procesamiento, implementar estrictamente el proceso y garantizar la calidad.

1. El principio de reparación de defectos en piezas de fundición de acero:

La reparación de defectos de fundición debe realizarse sin afectar la calidad del producto. La reparación debe llevarse a cabo de acuerdo con las normas y los reglamentos técnicos pertinentes. Por ejemplo, si se permite reparar los defectos de fundición existentes y los requisitos técnicos pertinentes para mejorarlos.

2. Método de tratamiento de grietas de fundición de acero.

La reparación por soldadura es uno de los principales procesos de producción de las fundiciones de acero. Casi todos los defectos de fundición en fundiciones de acero pueden repararse mediante soldadura. La soldadura por arco es ampliamente utilizada.
Puntos principales de la reparación de soldadura: para garantizar la calidad de la reparación de soldadura, debemos limpiar cuidadosamente la arena pegajosa, la escala de óxido, las inclusiones, etc., de los defectos de fundición; abre la ranura; Realice un precalentamiento previo a la soldadura y un tratamiento térmico posterior a la soldadura de acuerdo con la soldabilidad del acero.

(1) detener las grietas y eliminar las grietas

Las grietas se pueden eliminar mediante ranurado con arco, rectificado con muela abrasiva angular y método de eliminación en frío de molino de viento. Se sugiere que la eliminación de grietas de las partes esenciales se elimine en frío tanto como sea posible para reducir el calentamiento tanto como sea posible. Las grietas superficiales no se pueden usar como orificios para detener grietas. La profundidad y el ancho de la grieta son relativamente grandes, y el orificio de tope de grietas de 5-8 mm debe prefabricarse dentro de los 10 mm del final de la grieta antes del tratamiento para evitar que la grieta se extienda.

(2) ranura y espacio prefabricados

Cuando nos ocupamos de las grietas en las piezas fundidas de las reparaciones de fábrica, los asientos de la barra de dirección de la caja del eje, los cojinetes laterales, etc., se requiere soldar las soldaduras. Por lo general, se utiliza una ranura en forma de V de 60 grados, con una holgura de 2 mm. Para piezas esenciales, juntas en T o juntas de esquina con grietas graves, se recomienda abrir una ranura en forma de V de 30 grados a la placa vertical para garantizar la calidad de la fusión.

(3) Preparación antes de soldar

Para tratar las grietas, recomendamos usar electrodos alcalinos para mejorar la resistencia a las grietas y la tenacidad. Antes de soldar, se requiere precalentar el electrodo a 200-250 ℃, y la temperatura de funcionamiento no debe ser inferior a 150 ℃. La temperatura ambiente no es inferior a 5 grados.
Se requiere rectificar la muela dentro de los 20 mm de la superficie de la ranura y la superficie de soldadura. No se permite que la superficie ranurada tenga ranuras de más de 2 mm. La superficie metálica está libre de manchas de aceite, óxidos y óxido.
Se recomienda precalentar la matriz de fundición de acero antes de soldar. Lo mejor es usar el precalentamiento general. Si no es posible un precalentamiento general, se puede utilizar un precalentamiento parcial. El rango de precalentamiento local es al menos tres veces el ancho del espesor de la sección de la soldadura en ambos lados de la soldadura.

Proceso de soldadura

Para la soldadura se requiere personal cualificado, que haya superado las pruebas de soldadura en plano. Elija una especificación de soldadura adecuada, evite daños por arco en la superficie de fundición y evite encender el arco en áreas no soldadas. Minimice el flujo de aire artificial alrededor de las piezas soldadas y adopte soldadura multicapa con un mínimo de tres capas. Utilice un electrodo de menor diámetro para la primera capa para evitar grietas térmicas. Elimine la escoria entre las capas y mantenga la temperatura entre capas no inferior a la temperatura de precalentamiento. Para soldaduras de más de 200 mm, utilice un enfoque segmentado con posiciones iniciales y finales de arco escalonadas para evitar puntos ciegos.

3. Reparación de soldadura de piezas de hierro fundido

Si los defectos de fundición como poros, agujeros de arena, inclusiones de escoria, grietas y fugas en las piezas de fundición de hierro no exceden el rango permitido de reparaciones de soldadura, pueden repararse mediante soldadura. Sin embargo, el rendimiento de soldadura del hierro fundido es pobre. Después de la soldadura, a menudo aparecen poros, deformación, fácil de romper, difícil de procesar y otros problemas. Por lo tanto, debe tener mucho cuidado al soldar y reparar hierro fundido.
(1) Método de reparación de soldadura: El método de reparación de soldadura de hierro fundido generalmente se clasifica de acuerdo con la temperatura de precalentamiento de la pieza de trabajo.
(2) La soldadura en frío se llama soldadura en frío si no se precalienta antes de soldar o solo se precalienta por debajo de 250 ℃; el precalentamiento a 250~450℃ antes de la soldadura se denomina soldadura semi-caliente; el precalentamiento a 500~700℃ antes de la soldadura se denomina soldadura en caliente.

Conclusión

Aquí hemos presentado los conceptos básicos de porosidad, contracción, materiales de moldes, vertido de metal, metalurgia y defectos de forma de fundición. Se incluyen ejemplos específicos de defectos que pueden ocurrir en las piezas fundidas. Ahora que está más familiarizado con los tipos de fallas que pueden ocurrir en las piezas fundidas, ¿está listo para comenzar a comprar? 

Conéctese con nosotros

Dawang fundición se especializa en la industria de fundición de metales y brinda excelentes servicios de fundición para nuestros clientes globales. Si desea cooperar con nosotros o simplemente tiene algunas preguntas sobre el casting, no dude en contactarnos. contáctanos ¡Hoy estamos muy contentos de poder ayudarle!

Deje un comentario