Les défauts de fonderie ont toujours été un problème majeur pour les entreprises de fonderie. Si ce problème n'est pas résolu, cela aura un impact sur la qualité de la pièce moulée. Les entreprises de fonderie sont responsables de la production de pièces moulées de machines-outils, qui sont sujettes à divers défauts de coulée. Ces défauts comprennent l'usure, les rayures, les trous de sable, les trous, les fissures, les déformations, la diminution de la dureté et les dommages. Les applications du soudage dans la réparation des défauts peuvent être classées comme suit: Initialement, le soudage à l'arc d'argon était utilisé dans la fabrication de pièces moulées de précision, y compris les pièces moulées fines en acier allié et en acier inoxydable et les pièces moulées sous pression en alliage d'aluminium. Son taux d'utilisation dépasse celui des méthodes de soudage traditionnelles qui reposent sur des machines à souder à arc d'argon. Un sous-ensemble de fabricants spécialisés dans la fabrication et la réparation de moules utilisent des machines de soudage pour corriger les défauts des moules.
Porosité
Le terme "porosité" est défini comme la propriété qui permet à un matériau de pénétrer par des pores ou des cavités.
La présence de gaz à l'intérieur de l'enveloppe de métal liquide avant que celui-ci ne s'échappe dans le temps de la pièce coulée, en raison de défauts de type pore, est un facteur clé pour comprendre le comportement du métal liquide sous pression. La paroi intérieure des pores est caractérisée par une surface lisse, brillante ou légèrement oxydée. La génération de pores dans la pièce moulée réduira sa surface de charge effective, et les pores environnants provoqueront une concentration de contraintes et réduiront la résistance aux chocs et à la fatigue de la pièce moulée. Il a été démontré que la porosité réduit la densité des pièces coulées et il est donc nécessaire de rejeter une certaine proportion des pièces coulées qui doivent être soumises à des essais hydrostatiques. En outre, la porosité des pièces coulées et leur résistance à la corrosion et à la chaleur se sont révélées avoir des effets néfastes.
Afin d'éviter la formation de pores, il est nécessaire de réduire la teneur en gaz du métal liquide, d'augmenter la perméabilité du sable et d'augmenter l'ouverture d'aération au point le plus haut de la cavité.
Le traitement thermique, le grenaillage, le nettoyage ou l'usinage de pièces en fonte ductile au cours de la fabrication conduit généralement à la présence de pièces de diamètre compris entre 0,5 et 3 mm. Ces pièces sont caractérisées par une structure de paroi intérieure lisse sphérique, elliptique ou en forme de stéphoïde. La répartition de ces pores, mesurée de 2 à 3 mm, est appelée porosité sous-cutanée et se trouve généralement sous la peau coulée.
La formation des pores sous-cutanés est due à la tension superficielle du fer contenant du magnésium et à la facilité de la formation du film d'oxyde. Ces phénomènes entravent l'évacuation des précipitations et des gaz intrusifs et jouent un rôle. Ces gaz sont donc retenus dans les pores sous-cutanés. De plus, les caractéristiques de solidification de la pâte de fonte ductile dans le canal de gaz sont bloquées plus tôt, ce qui favorise également la formation de défauts stomatiques sous-cutanés.
Sable collant
Il y a une couche de sable attachée à la surface de la pièce moulée, qui est difficile à enlever. Ce phénomène est connu sous le nom de « sable collant ». La présence de sable collant a été démontrée avoir un effet négatif sur l'aspect des pièces coulées. De plus, ce phénomène a montré qu'il augmente la charge de travail des procédés de nettoyage et de découpe des pièces coulées. En outre, la durée de vie de la machine est affectée.
Pour éviter l'adhérence du sable, il est nécessaire d'ajouter du charbon pulvérisé au sable et au revêtement appliqué sur la surface de la pièce coulée. Ceci conduira à la création d'une peinture de sable antiadhésive.
Le phénomène de sable collant dans la coulée à mousse perdue peut être divisé en deux catégories: sable collant mécanique et sable collant chimique. Le phénomène de l'adhésion mécanique du sable peut être attribué à l'infiltration du liquide métallique dans les fins interstices entre les particules de sable. Ce procédé se produit lorsque la pression osmotique du liquide métallique dépasse la contre-pression gazeuse à l'intérieur des vides et la pression supplémentaire induite par la tension superficielle du liquide métallique. La pénétration des grains de sable est un phénomène qui se produit lorsqu'un revêtement dense est appliqué sur la surface extérieure du moule en mousse. Cette couche peut empêcher l'infiltration du liquide métallique, empêchant ainsi efficacement les machines de fonderie de coller au sable. En outre, il y a eu des rapports de collage mécanique du sable. L'adhésion chimique du sable est principalement attribuée à la faible résistance au feu et au faible point de fusion du matériau. Lors de la coulée dans un métal liquide à haute température, le matériau peut facilement être fondu par le métal liquide, ce qui entraîne la formation de nœuds et d'autres défauts. La mise en oeuvre d'un revêtement réfractaire entre le métal liquide et le matériau est donc très avantageuse pour éviter l'adhérence du sable chimique.
Sable Inclusion
Les défauts de rainure et de cicatrisation formés à la surface de la pièce moulée sont très faciles à produire lors de la coulée humide de pièces moulées plates épaisses et grandes.
La majeure partie du sable de fonderie est en contact avec la surface supérieure du moule de sable. La surface supérieure de la cavité du moule est sujette à la chaleur rayonnante du métal liquide et est facilement arquée et déformée. Lorsque la couche de sable déformée est continuellement lavée par le flux de métal liquide, elle peut se briser et se briser., rester en place ou emporter dans d'autres parties. Plus la surface supérieure de la pièce moulée est grande, plus le volume du sable s'étend et plus la tendance à former des inclusions de sable est grande.
Sable bunker
L'intérieur ou la surface des pièces moulées sont remplies de défauts de moulage de sable.
Coulage insuffisant et coulage incomplet
La capacité de remplissage insuffisante du métal liquide ou les mauvaises conditions de remplissage entraînent l'arrêt de l'écoulement du métal fondu avant que la cavité ne soit remplie, ce qui entraîne des défauts de coulée tels que un coulage incomplet ou une séparation à froid. En cas de coulée incomplète, la pièce coulée n'atteindra pas sa forme complète; Alors que dans le cas de séparation à froid, la pièce coulée peut avoir une forme complète, mais les propriétés mécaniques de la pièce coulée sont gravement altérées par la présence de joints incomplètement fusionnés.
Empêche le coulage incomplet et la séparation à froid: augmente la température de coulée et la vitesse de coulée.
Formation de cavités
Des trous de surface irréguliers et rugueux sont formés à l'intérieur de la pièce moulée, et les trous fins et denses à l'intérieur sont appelés formation de cavités;
Méthodes de prévention:
1. Améliorer la structure de moulage et réduire autant que possible les joints chauds
2. Concevoir raisonnablement le système de coulée et de montée pour réaliser la solidification séquentielle
3. Choisissez la température de coulée appropriée
IV. Améliorer le processus de fusion et réduire la teneur en gaz et les oxydes
5. Garantir la quantité de coulée, coulée secondaire raisonnable
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