Defectos comunes en la fundición de hierro y cómo evitarlos

Un proceso de producción ancestral que sigue siendo aplicable, el hierro puede ser una imagen de héroe independientemente de la torre industrial, desde el automóvil hasta la construcción. Esto es un desafío ya que una de las razones por las que se desean las fundiciones de hierro en esta industria es por su fuerza, fiabilidad y costo efectivo.

Esto hace imperativo entender estos problemas y cómo pueden mitigarse, ya que incluso los defectos más pequeños pueden potencialmente representar un gran problema en cuanto a la utilidad final o la apariencia. A continuación se discuten las 5 áreas en las que los procesos de fundición de hierro deben planificarse y realizarse con las mejores técnicas para obtener productos de alta resistencia y rendimiento que requieran una vida útil más larga.

Estrategia clave de calidad de Virginia Iron Castings

La producción predecible de piezas fundidas, entonces, se trata de crear la base adecuada antes de comenzar a fundir hierro. Utilizando un metal a base de hierro que usarás para la producción de una pieza destinada a ser de uso final, elige un tipo específico de aleación en función de tus objetivos de fabricación: mejora las características de resistencia y dureza además de las propiedades térmicas.

De igual importancia es el diseño del molde/sistema de canalización, en este aspecto una canalización correctamente dimensionada asegura que un flujo metálico uniforme y ordenado será entregado independientemente de la marca a cada detalle sin ningún estímulo que pueda causar defectos. Además, el software de simulación utilizado en la etapa de pre-producción permite a los ingenieros comprender y eliminar virtualmente cualquier posible problema de fundición antes de comenzar la producción real, lo que reduce la necesidad de prototipos físicos costosos.

Alta integridad estructural: una de las formas de asegurar que no haya aflojamiento ni porosidad en regiones críticas es simplemente confiar en los aumentos y enfriadores. El aumento actuaría como fuente de metal de alimentación, vertiendo metal fundido cada vez que la pieza se contraiga y enfríe. Los enfriadores, sin embargo, nos permiten acelerar el enfriamiento de diferentes áreas de la sección. Los enfriadores reducen el nivel de tensiones internas en una pieza creada, haciéndolo controlable y manejable. El tratamiento térmico después del fundido implica eliminar las tensiones residuales de esos materiales, y consecuentemente sirve para prepararlos para que puedan trabajar bajo condiciones severas.

Es esencial examinar periódicamente el estado del equipo municipal y el estado, mantener los hornos en un estado limpio y también asegurarse de que hubiera un nivel suficiente de pureza durante el fundido para obtener una pieza estructuralmente sólida en general. ¿Cómo evitar inclusiones en productos de hierro fundido? Otro gran problema potencial son las inclusiones.

Estos objetos pueden quedar atrapados dentro de la pieza fundida, lo cual a su vez puede hacerlos mucho más susceptibles a irregularidades en la superficie y deformaciones estructurales. Este ejemplo requiere que el aire limpio se mantenga con la marca para conservar su control y prevenir defectos de abandono, pero para esto necesitamos el mantenimiento de los materiales filtrantes de metal antes de la fundición. Estos funcionan bien como filtros magnéticos y cerámicos, que son efectivos en la eliminación de óxidos, escoria, etc. La cantidad excesiva de escoria es una causa principal, por lo que la temperatura de fusión y el tiempo de retención del refinador de metal líquido deben ser monitoreados en consecuencia. Lo mismo es cierto para los puntos críticos de control que necesitarían ser monitoreados con una frecuencia adecuada para reducir el riesgo.

Aprende el Proceso y Evita este Defecto Común en Fundición de Hierro

En la industria de los bloques de motor, la porosidad ha sido durante mucho tiempo un defecto de fundición extendido que afecta tanto la apariencia como el rendimiento de los componentes de hierro fundido. ¿Por qué debería importarnos a todos ahora? Porque este es el medio fundamental para resolverlo. Reducir la temperatura de vertido evitará aún más la trampa de gases al regular un flujo largo y constante. De la misma manera, permitir que los gases salgan durante el llenado del molde también es importante, lo que significa que debe asegurarse de que exista un sistema óptimo de ventilación en el molde.

Además, el impacto de la porosidad a su vez se controla mediante la reducción de la evolución de gases por medio del agotamiento térmico mediante el uso de ligantes para moldes de arena y la fundición asistida por vacío. Una densidad uniforme del molde, que reduce la micro-porosidad, es posible al monitorear continuamente el nivel de humedad de la arena y su compatibilidad.

La rugosidad superficial de una fundición, los grandes cambios geométricos en las dimensiones crean diferentes agujeros soplados bajo la baja presión y permiten la compactación para el lijado compacto. Para solucionar estos problemas, es necesario invertir seriamente en arena de mejor calidad que proporcione la distribución correcta del tamaño de grano y el contenido de arcilla. Del mismo modo, es fundamental hacer cumplir un análisis estricto de arena para los contaminantes y las diferencias.

Los sistemas de moldeo en atmósfera controlada crean un ambiente constante y bajo en oxígeno que reduce sustancialmente la oxidación y mejora la dureza del molde para reducir muchos defectos indeseables causados por la arena. También se puede hacer una película con propiedades de liberación aplicada a la superficie del molde o el recubrimiento de recubrimientos por adelantado para prevenir la adhesión de la arena.

Una situación general relacionada con el proceso de colada en arena, derribada por la solidificación, exige que las verificaciones y controles rutinarios en las máquinas de moldeo aseguren una presión de compactación adecuada a lo largo de su línea de producción para mantener una dureza uniforme del molde con una distorsión mínima.

Los defectos en las piezas de fundición de hierro siguen siendo la causa individual más importante de fallos industriales, aunque no son completamente prevenibles. Una estrategia integrada, planificación y control del proceso combinados con prácticas estrictas de control de calidad pueden proporcionar a los fabricantes un buen rendimiento en la producción de piezas de fundición libres de defectos.

En combinación con esta mejora de la capacidad, el progreso continuo de la industria, en parte derivado de tecnologías avanzadas y una cultura centrada en el aprendizaje en cada ciclo de fundición, hace que sea aún más capaz de fabricar partes de hierro dúctil al 100% incluso de los diseños más desafiantes, de manera económica mientras se cumplen consistentemente requisitos estrictos de rendimiento.