¿Qué tan limpios están tus castings?

Si ha experimentado impurezas en sus fundiciones de die, comprende que puede ser un defecto costoso. Las impurezas ocultas pueden dañar o destruir herramientas de mecanizado e incluso pueden afectar la integridad de la pieza. Si detecta impurezas en sus fundiciones de troqueles, sus opciones son limitadas porque las impurezas no son visibles en la superficie del fundición. Es posible que se necesiten grandes cantidades de piezas para evitar dañar las costosas herramientas de mecanizado. Es importante que las piezas fundidas que compras se producen con metal de alta calidad. Sigue leyendo para aprender las 3 impurezas principales que pueden afectar la calidad del metal para que pueda tener una discusión informada con su lanzador de die.

¿Cómo saber si su lanzador está usando metal de calidad?

Si bien las piezas fundidas individuales pueden derretirse y probar para su calidad, hay mejores opciones disponibles para determinar la calidad del metal que se utiliza en su aplicación. Una evaluación exhaustiva de los sistemas de manejo de metales de su proveedor indicará si son capaces de producir fundiciones de alta calidad de manera consistente.

Antes de discutir los sistemas que las ruedas metálicas deberían tener en su lugar, deberíamos tener una comprensión básica de las impurezas en el aluminio.

Hay 3 impurezas principales en aluminio:

1. Óxidos de aluminio
2. Lodo
3. Hidrógeno

¿Qué son los óxidos de aluminio?

No te aburriremos con una lección de química sobre aluminio. Sin embargo, es importante entender esto: el aluminio es un elemento muy reactivo y le gusta reaccionar con oxígeno. Cualquier superficie expuesta de aluminio reacciona inmediatamente con oxígeno para formar óxido de aluminio (Al2O3). Si tiene una fundición de aluminio sentada en su escritorio, toda la superficie exterior es una piel de óxido de aluminio. La superficie del baño de aluminio fundido también está cubierta con una capa delgada de óxido de aluminio. Estos óxidos se arrastran en el baño cuando se produce turbulencia dentro del horno. La turbulencia o la salpicadura de metal fundido en el horno pueden ocurrir al agregar materia prima (lingoteo), metal para la fundición, limpiar el horno y el impacto de la llama del quemador. La turbulencia ondula la superficie de óxido de aluminio que expone aluminio fresco a la oxidación. La turbulencia constante puede crear rápidamente grandes cantidades de óxidos en el horno.

Esta reacción de oxidación se acelera a medida que aumenta la temperatura del aluminio y el oxígeno. La temperatura del aire dentro de un horno de fusión de aluminio puede superar los 2000f. Estas condiciones son ideales para un crecimiento rápido de óxido de aluminio en la superficie del baño y también en las paredes refractarias del horno. Una vez que se haya formado un óxido de aluminio, continuará creciendo en las condiciones correctas. Se sabe que los óxidos llenan hornos completos en cuestión de meses si no se mantienen hornos.

Si no se eliminan los óxidos utilizando la limpieza regular, continuarán creciendo y aumentando en la densidad. Los óxidos de aluminio eventualmente pueden convertirse en corundum, que es tan duro como un diamante. Estos "puntos duros" pueden encontrar su camino para la fundición y dañarán las herramientas de mecanizado durante las operaciones de mecanizado secundario.

Lodo

El lodo es el sedimento del hierro, el manganeso y el cromo que han salido de la solución. Se forma el lodo cuando la temperatura del metal fundido es insuficiente para mantener estos elementos en solución. El lodo puede llegar a la taza de cucharón y quedar atrapado en un casting. El lodo, al igual que Corundum, dañará o romperá las herramientas de mecanizado durante las operaciones de mecanizado secundario.

El factor de lodo se usa para determinar la probabilidad de formación de lodo.

El factor de lodo se calcula usando esta ecuación = (1*Fe%) +(2*mn%) +(3*cr%)

Experimentará un lano mínimo si el factor de lodo es inferior a 2.0 y su lanzador de troqueles mantiene una temperatura de horno por encima de 1200F. Los factores de lodo deben especificarse al comprar materia prima. Además, su lanzador de troqueles debe monitorear los factores de lodo diariamente en cada horno de fusión con un espectrómetro.

Hidrógeno

El hidrógeno se absorbe en aluminio fundido de la atmósfera dentro del horno. Si bien el contenido de hidrógeno puede ser muy importante en la fundición de troqueles de gravedad, es menos una preocupación en la fundición de matriz de presión. Las altas presiones utilizadas en la fundición de la matriz pueden comprimir cantidades normales de hidrógeno. Su lanzador de troqueles aún debe ser consciente del contenido de hidrógeno en sus hornos si producen fundiciones de alta integridad.

Arriba, destacamos las 3 impurezas principales en aluminio que deben controlarse para producir las fundiciones de mejor calidad.