La colada a baixa pressió fa referència a un mètode de colada en què generalment es col·loca un motlle per sobre d'un gresol segellat i s'introdueix aire comprimit al gresol per crear una pressió baixa (0.06-0,15 MPa) a la superfície del metall fos, fent que el líquid metàl·lic s'aixequi de l'alça i ompli el motlle, i controli la solidificació. Aquest mètode de fosa té una bona compensació de la contracció, una estructura densa de fosa i és fàcil de colar peces de fosa complexa de parets primes grans sense necessitat d'elevacions, amb una taxa de recuperació del metall del 95%. Sense contaminació, automatització fàcil d'aconseguir. Però el cost de l'equip és alt i l'eficiència de producció és baixa. S'utilitza generalment per a la fosa d'aliatges no fèrrics.
Principi
La fosa a baixa pressió és un mètode de fosa en què l'aliatge líquid es pressiona a la cavitat del motlle de baix a dalt a pressió i es solidifica a pressió per obtenir peces de fosa. El principi de fosa a baixa pressió es mostra a la figura 1 "Principi de fosa a baixa pressió". S'introdueix aire comprimit sec o gas inert en un gresol segellat i, amb l'ajuda de la pressió que actua sobre la superfície del líquid metàl·lic, el líquid metàl·lic s'omple suaument al motlle a través del bebedero de baix a dalt al llarg de la columna. La pressió d'ompliment és generalment de 20-60kPa. Després que la fosa s'hagi solidificat completament, allibereu la pressió del gas a la superfície del líquid, de manera que el líquid metàl·lic que no s'ha solidificat a la columna i el corredor flueixi al gresol pel seu propi pes i, a continuació, obriu el motlle per treure la fosa.
Processos bàsics:
1. Preparació del motlle
En primer lloc, cal crear un motlle que es pugui utilitzar per a la fosa a baixa pressió. Aquest motlle ha de ser capaç de suportar l'alta temperatura i pressió del metall líquid, i tenir la força suficient per garantir la qualitat de les peces. Normalment, els motlles estan fets de materials refractaris i recoberts amb una capa especial de material a l'interior per evitar l'adhesió del metall.
2. Preparació del forn de calefacció
Per escalfar el metall a una temperatura prou alta perquè pugui fluir, cal preparar un forn de calefacció. Els forns de calefacció solen utilitzar gas natural o electricitat per proporcionar energia de calefacció. Quan s'escalfa metall en un forn, cal assegurar-se que arriba a una temperatura suficient per convertir-lo en estat líquid.
3. Fusió de metalls
Escalfeu el metall en un forn fins que es fongui completament. Durant aquest procés, cal remenar constantment el metall per assegurar-se que s'escalfa i es fon uniformement.
4. Pretractament del motlle
Abans d'abocar metall al motlle, cal pretractar el motlle. Aquest procés inclou la neteja del motlle i l'aplicació d'una capa de material especial per evitar l'adhesió del metall. A continuació, col·loqueu el motlle a la màquina de fosa a baixa pressió per preparar-vos per a la injecció de metall.
5. Injecció de metall
Quan el metall estigui completament fos i el motlle estigui llest, és hora de començar a injectar el metall. En la fosa a baixa pressió, s'utilitza un capçal d'ompliment per injectar metall al motlle. El capçal d'ompliment es compon generalment d'uns forats, a través dels quals es pot controlar el cabal i la velocitat.
6. Refrigeració de components
Quan el metall omple completament el motlle i s'ha refredat, es pot treure la fosa. Normalment, cal esperar un període de temps per assegurar-se que la fosa s'ha refredat i solidificat completament. A continuació, la fosa es pot treure del motlle.
7. Postprocés de peces
Finalment, es requereix un postprocessament per a les foses. Aquest procés inclou l'eliminació de l'excés de materials i el tractament de la superfície. Normalment, es necessiten màquines o eines manuals per realitzar aquestes tasques.
Aplicació
La fosa a baixa pressió és la primera tecnologia de fosa antigravetat, que es va començar a utilitzar en la producció industrial a la dècada de 1940. Actualment, la fosa a baixa pressió s'utilitza principalment per a la producció d'aliatges d'alumini i peces d'aliatge de magnesi, com ara rodes d'automòbils a la indústria de l'automòbil, blocs de cilindres, culatas, pistons, carcasses de míssils, impulsors, deflectors de vent i altres peces de fosa de formes complexes. i requisits d'alta qualitat per als motors de combustió interna. Quan s'utilitza la fosa a baixa pressió per produir acer fos, com ara rodes d'acer fos, cal utilitzar materials refractaris especials per a la canonada d'elevació. La fosa a baixa pressió també es pot aplicar a peces de fosa d'aliatge de coure petites, com ara accessoris de canonades, aixetes de bany, etc.
Indústria de fabricació d'automòbils: la fabricació d'automòbils és una àrea d'aplicació important de la fosa a baixa pressió. Mitjançant l'ús de la tecnologia de fosa a baixa pressió, els fabricants d'automòbils poden produir una sèrie de peces complexes, inclosos components del motor i peces de transmissió.
Indústria aeroespacial: a la indústria aeroespacial, és necessari produir una sèrie de peces complexes, incloses les pales de la turbina i els components del motor d'avions. La tecnologia de fosa a baixa pressió pot ajudar els fabricants a produir aquestes peces d'alta qualitat.
3. Indústria de fabricació de maquinària industrial: la fabricació de maquinària industrial és una altra àrea d'aplicació important del domini de la fosa a baixa pressió. Mitjançant l'ús de la tecnologia de fosa a baixa pressió, es poden produir una sèrie de components de maquinària industrial d'alta qualitat, inclosos engranatges, reductors i sistemes de transmissió.