fosa a pressió: és un dels processos de producció, el producte obtingut injectant metall líquid en un motlle sota pressió i solidificant-lo. S'utilitza habitualment per fabricar peces com carcasses, cobertes, suports, etc. i s'utilitza àmpliament en els camps de l'automòbil, la maquinària, l'electrònica, etc.
Tractament tèrmic: És un procés d'escalfament, aïllament i refredament de materials metàl·lics dins d'un determinat interval de temperatura per canviar la seva microestructura, propietats i morfologia.
En el procés de producció real, podem trobar que les peces de fosa a pressió-no poden ser sotmeses a un tractament tèrmic convencional. Aleshores, què va causar exactament aquest fenomen?
Els materials habituals utilitzats en la fosa a pressió. Les foses a pressió solen estar fetes de materials metàl·lics de baix punt de fusió, com ara aliatges d'alumini i aliatges de zinc, que són propensos a fondre's o deformar-se a altes temperatures i, per tant, les seves propietats no es poden canviar amb els mètodes tradicionals de tractament tèrmic.
2, Les característiques estructurals de les peces de fosa a pressió-. Durant el procés d'emmotllament de peces de fosa a pressió-, sovint es produeixen tensions internes, contracció, porositat i altres defectes a causa de les limitacions del motlle i de la fluïdesa del líquid metàl·lic. Durant el tractament tèrmic i el procés d'escalfament, l'expansió del gas en aquests porus i buits pot causar problemes com ara bombolles, deformacions i fins i tot esquerdes a les peces de fosa.
3, La deformació causada pel tractament tèrmic afecta seriosament la precisió dimensional i les propietats mecàniques del producte.
Per exemple, parlem de la fosa a pressió-d'aliatge d'alumini:
1. Entre tots els mètodes de fosa d'aliatge d'alumini, només la fosa-a pressió no pot ser sotmesa a tractament tèrmic. Com que en el moment de la fosa-líquid d'alumini, també s'injecta una gran quantitat de gas i, després de la condensació de la fosa, aquests gasos es tanquen a l'interior de la fosa (qualsevol part-de fosa es pot disseccionar lliurement per observar-ne les condicions internes). Quan la fosa a pressió es torna a escalfar a una determinada temperatura (com l'etapa d'alta temperatura del tractament de la solució sòlida a 470-500 graus), els gasos dins de la fosa s'expandiran, fent que es formin bombolles a la superfície de la fosa (la mida pot augmentar en 50-200 μ m), i els porus connectats interns conduiran a la formació de canals d'oxidació i corrosió.
2. Els aliatges d'alumini fos a pressió que s'utilitzen habitualment (com ADC12, A380) contenen normalment un alt contingut de silici (Si) i elements d'alta impuresa (com el Fe), que formen fases de silici eutèctic gruixut o compostos intermetàl·lics sota un refredament ràpid. Durant el tractament amb solució sòlida d'aliatge d'alumini d'alt silici, les partícules gruixudes de silici són difícils de dissoldre completament a la matriu, cosa que provoca un efecte de reforç de l'envelliment posterior limitat i un efecte de tractament tèrmic deficient. Les impureses com el Fe poden formar fases dures i trencadisses, reduint encara més la plasticitat del material i poden agreujar la fragilitat després del tractament tèrmic.
3. Durant el procés de fosa a pressió-, el líquid d'alumini es refreda ràpidament, donant com a resultat un refinament del gra però una estructura desigual i un gran nombre de dislocacions i tensions residuals a l'interior. El tractament tèrmic a alta temperatura pot provocar un creixement o recristal·lització anormal del gra, que al seu torn debilita les propietats del material.
4. Les peces de fosa d'alumini són majoritàriament estructures de parets fines-i complexes, que són propenses a la distorsió i la deformació a causa de l'estrès tèrmic quan s'escalfen a altes temperatures. El procés de refrigeració després del tractament tèrmic pot provocar desviacions dimensionals, cosa que dificulta el compliment dels requisits de tolerància de les peces de fosa a pressió-de precisió.
5. Els aliatges parcials d'alumini fos a pressió (com la sèrie AI Si) es poden reforçar mitjançant l'envelliment natural sense necessitat d'una solució sòlida a -alta temperatura. L'efecte de densificació d'alta pressió-de la fosa a pressió-en si mateix pot proporcionar una resistència suficient, però els beneficis després del tractament tèrmic no valen la pena les pèrdues.
També hi ha excepcions aquí:
Encara que el tractament tèrmic convencional no és aplicable, el tractament tèrmic simple també es pot dur a terme mitjançant determinats processos o aliatges especials, com ara:
---Fusió a pressió al buit: després de reduir la porositat, es pot intentar un envelliment a baixa temperatura.
--- Els aliatges d'alta puresa, com els aliatges de fosa a pressió AI Mg, poden millorar el rendiment del producte mitjançant el tractament T5.
Com que és impossible canviar les propietats de les peces de fosa-a pressió mitjançant el tractament tèrmic, com podem millorar-ne les propietats mecàniques i la resistència a la corrosió?
Solució 1: optimitzeu el procés-de fosa a pressió. Millorant el disseny del motlle i ajustant paràmetres com ara la temperatura i la pressió del líquid metàl·lic, es pot reduir l'aparició d'estrès intern, contracció i defectes de porositat, millorant així la densitat i les propietats mecàniques de les peces de fosa a pressió-.
Solució 2: la resistència de les-parts de fosa a pressió es pot millorar afegint costelles de reforç i optimitzant l'estructura del producte.
Solució 3: el tractament superficial també és un mitjà important per millorar el rendiment de les-parts de fosa a pressió. Mitjançant la polvorització, la galvanoplastia, l'anodització i altres mètodes, es pot formar una pel·lícula protectora a la superfície de les peces de fosa-a pressió per millorar la seva resistència a la corrosió i al desgast. Al mateix temps, el tractament superficial també pot augmentar l'estètica de les-parts de fosa a pressió i millorar la competitivitat dels productes al mercat.
En conclusió, tot i que les-parts de fosa a pressió no poden ser sotmeses a tractament tèrmic, podem millorar-ne el rendiment i la fiabilitat optimitzant els processos de-fosa a pressió i els tractaments superficials. En el procés de producció real, hauríem de triar mètodes de processament adequats i processos de tractament de superfícies en funció de les necessitats específiques i dels escenaris d'aplicació per garantir que la qualitat i el rendiment de les peces de fosa-a pressió compleixin els requisits.
