A fundição de pressão (abreviada como fundição de matriz) é um método de fundição especial com pouco corte e desenvolvimento rápido na moderna tecnologia de processamento de formação de metais. A essência do processo é preencher a cavidade de fundição com metal líquido ou semi-líquido a uma alta velocidade sob alta pressão e formar e solidificar sob pressão para obter peças fundidas.
Características do processo de fundição de matriz: alta velocidade e alta pressão são as principais características da fundição de pressão. A pressão de trabalho comumente usada é dezenas de MPA, a velocidade de enchimento é de cerca de 16 ~ 80m/s e o tempo para o líquido metálico encher a cavidade do molde é extremamente curto, cerca de 0,01 ~ 0,2s. Comparado com outros métodos de fundição, o fundamento do Die tem as três vantagens a seguir:
1. Boa qualidade do produto
A fundição tem alta precisão dimensional, geralmente equivalente ao nível 6 ~ 7, e até até o nível 4; bom acabamento superficial, geralmente equivalente ao nível 5 ~ 8; Alta resistência e dureza, a força é geralmente 25 ~ 30% maior que a fundição de areia, mas o alongamento é reduzido em cerca de 70%; tamanho estável e boa intercambiabilidade; pode morrer fundidas de paredes finas e complexas.
2. Alta eficiência de produção
A máquina tem alta produtividade. Por exemplo, a máquina doméstica de fundição de ar fria horizontal de ar fria O molde de fundição tem uma vida longa, e um par de moldes de fundição, liga de sino de fundição, pode ter uma vida de centenas de milhares de vezes ou milhões de vezes; É fácil realizar mecanização e automação.
3. Excelente efeito econômico
Devido às vantagens demorrer de elenco, como superfície lisa. Geralmente, não é mais usinado, mas usado diretamente, ou o volume de processamento é muito pequeno, por isso não apenas melhora a taxa de utilização do metal, mas também reduz muitos equipamentos de processamento e horas de trabalho; O preço de elenco é barato; A fundição combinada pode ser usada com outros metais ou materiais não metálicos. Economiza o tempo de montagem e o metal.
A fundição é um dos métodos de formação de metal e é uma maneira eficaz de obter menos lascas e sem lascas. É amplamente utilizado e se desenvolve rapidamente. Atualmente, as ligas fundidas por matrizes não estão mais limitadas a metais não ferrosos, como zinco, alumínio, magnésio e cobre, mas também são gradualmente expandidos para peças de ferro fundido fundido e aço fundido. O tamanho e o peso das peças de fundição de matrizes dependem da potência da máquina de fundição. À medida que a potência da máquina de fundição de matriz continua aumentando, o tamanho da fundição pode variar de alguns milímetros a 1-2 metros; O peso pode variar de alguns gramas a dezenas de quilogramas. Castings de alumínio com um diâmetro de 2 metros e um peso de 50 kg podem ser fundidos no exterior.
Os materiais metálicos usados para produzir peças de fundição de matriz são principalmente metais não ferrosos, como ligas de alumínio, alumínio puro, ligas de zinco, ligas de cobre, ligas de magnésio, ligas de chumbo, ligas de lata, etc. e metais ferrosos raramente são usados.
1. Silício (sim)
Silício é o elemento principal da maiorialigas de alumínio fundindo. Silício e alumínio podem formar uma solução sólida. A 577 ° C, a solubilidade do silício no alumínio é de 1,65%, 0,2%à temperatura ambiente e quando o teor de silício atinge 11,7%, o silício e o alumínio formam um eutético. Melhore a moldabilidade de alta temperatura da liga, reduza o encolhimento e não tenha tendência a rachaduras a quente. Quando o teor de silício na liga excede a composição eutética, e há mais impurezas como cobre e ferro, os pontos difíceis de silício livre aparecem, dificultando o corte. A liga de alumínio de alto silício tem um sério efeito de fusão no cadinho de fundição.
2. Cobre (com)
Cobre e alumínio formam uma solução sólida. Quando a temperatura é de 548 ° C, a solubilidade do cobre no alumínio deve ser de 5,65%, o que cai para cerca de 0,1% à temperatura ambiente. Aumentar o conteúdo de cobre pode melhorar a fluidez, a resistência à tração e a dureza da liga, mas reduzir a resistência e a plasticidade da corrosão e aumentar a tendência a rachaduras a quente.
3. Magnésio (mg)
A adição de uma pequena quantidade (cerca de 0,2-0,3%) de liga de alumínio de magnésio a alto silício pode melhorar a força e melhorar a usinabilidade da liga. As ligas de alumínio contendo 8% de magnésio têm excelente resistência à corrosão, mas seu desempenho de elenco é ruim, sua força e plasticidade são baixas a altas temperaturas e encolhem muito quando resfriados, para que sejam propensos a rachaduras e frouxidão a quente.
4. Zinco (Zn)
O zinco pode melhorar a fluidez, aumentar a fragilidade quente e reduzir a resistência à corrosão em ligas de alumínio, de modo que o conteúdo de zinco deve ser controlado dentro da faixa especificada.
5. Ferro (Fe)
Todas as ligas de alumínio contêm impurezas nocivas. Quando o teor de ferro em ligas de alumínio é muito alto, o ferro existe na liga na forma de estruturas escamosas ou em forma de agulha de FEAL3, Fe2al7 e Al-Si-Fe, o que reduz as propriedades mecânicas. Essa estrutura também reduzirá a fluidez da liga e aumentará a rachadura a quente. No entanto, como a adesão das ligas de alumínio ao molde é muito forte, é particularmente forte quando o teor de ferro está abaixo de 0,6%. Quando excede 0,6%, o fenômeno da aderência é bastante reduzido, portanto o teor de ferro geralmente deve ser controlado dentro da faixa de 0,6-1%, o que é bom para a fundição da matriz, mas não pode exceder 1,5%.
6. Manganês (MN)
O manganês pode reduzir os efeitos nocivos do ferro em ligas de alumínio e pode alterar as estruturas lamelares ou em forma de agulha formadas por ferro em ligas de alumínio em estruturas de cristal fino. Portanto, geralmente, as ligas de alumínio podem ter menos de 0,5% de manganês. Quando o conteúdo de manganês estiver muito alto, isso causará segregação.
7. Níquel (NI)
O níquel pode melhorar a força e a dureza das ligas de alumínio e reduzir a resistência à corrosão. O níquel tem o mesmo efeito que o ferro, o que pode reduzir a corrosão do derretimento da liga no molde, neutralizando os efeitos nocivos do ferro e melhorando o desempenho da soldagem da liga.
Quando o conteúdo de níquel é de 1-1,5%, a fundição pode obter uma superfície lisa após o polimento. Devido à falta de fontes de níquel, as ligas de alumínio que contêm níquel devem ser usadas o mínimo possível.
8. Titanium (TI)
A adição de uma quantidade vestigial de titânio a ligas de alumínio pode refinar significativamente a estrutura de grãos das ligas de alumínio, melhorar as propriedades mecânicas das ligas e reduzir a tendência de rachaduras térmicas das ligas.