La fundición a presión (abreviada como fundición a died) es un método de fundición especial con poco corte y desarrollo rápido en la tecnología de procesamiento de formación de metales modernos. La esencia del proceso es llenar la cavidad de fundición de troquel con líquido o metal semi-líquido a alta velocidad bajo alta presión, y formar y solidificar bajo presión para obtener fundiciones.
Características del proceso de fundición a la matriz: la alta velocidad y la alta presión son las características principales de la fundición a presión. La presión de trabajo comúnmente utilizada es decenas de MPA, la velocidad de llenado es de aproximadamente 16 ~ 80 m/s, y el tiempo para que el líquido metálico llene la cavidad del moho es extremadamente corta, aproximadamente 0.01 ~ 0.2s. En comparación con otros métodos de fundición, la fundición de die tiene las siguientes tres ventajas:
1. Buena calidad del producto
El casting tiene una alta precisión dimensional, generalmente equivalente al nivel 6 ~ 7, e incluso hasta el nivel 4; buen acabado superficial, generalmente equivalente al nivel 5 ~ 8; Alta resistencia y dureza, la fuerza es generalmente 25 ~ 30% más alta que la fundición de arena, pero la alargamiento se reduce en aproximadamente un 70%; tamaño estable y buena intercambiabilidad; puede morir fundidos de paredes delgadas y complejas.
2. Alta eficiencia de producción
La máquina tiene alta productividad. Por ejemplo, la máquina de fundición de aire frío horizontal de aire frío horizontal doméstico puede morir de 600 a 700 veces en ocho horas en promedio, y la pequeña máquina de fundición de troqueles de cámara caliente puede morir de 3.000 a 7,000 veces cada ocho horas en promedio; El molde de casting tiene una larga vida, y un par de moldes de fundición de troqueles, aleación de campana de fundición, puede tener una vida de cientos de miles de veces o millones de veces; Es fácil realizar la mecanización y la automatización.
3. Excelente efecto económico
Debido a las ventajas defundición, como la superficie lisa. En general, ya no se mecaniza, sino que se usa directamente, o el volumen de procesamiento es muy pequeño, por lo que no solo mejora la tasa de utilización del metal, sino que también reduce muchos equipos de procesamiento y horas de trabajo; El precio de casting es barato; La fundición combinada se puede usar con otros metales o materiales no metálicos. Ahorra tiempo de ensamblaje y metal.
La fundición a la matriz es uno de los métodos de formación de metales, y es una forma efectiva de lograr menos astillado y sin astillado. Se usa ampliamente y se desarrolla rápidamente. En la actualidad, las aleaciones de fundición a muerte ya no se limitan a metales no ferrosos, como zinc, aluminio, magnesio y cobre, sino que también se expanden gradualmente a piezas de acero y hierro fundido fundido. El tamaño y el peso de las piezas de fundición a muerte dependen de la potencia de la máquina de fundición a muerte. A medida que la potencia de la máquina de fundición a muerte continúa aumentando, el tamaño de la fundición puede variar de unos pocos milímetros a 1-2 metros; El peso puede variar de unos pocos gramos a decenas de kilogramos. Las fundiciones de aluminio con un diámetro de 2 metros y un peso de 50 kg pueden ser fundidos en el extranjero.
Los materiales metálicos utilizados para producir piezas de fundición a muerte son en su mayoría metales no ferrosos, como aleaciones de aluminio, aluminio puro, aleaciones de zinc, aleaciones de cobre, aleaciones de magnesio, aleaciones de plomo, aleaciones de estaño, etc. y metales ferrosos rara vez se usan.
1. Silicon (sí)
El silicio es el elemento principal de la mayoríaAleaciones de aluminio de fundición a muerte. El silicio y el aluminio pueden formar una solución sólida. A 577 ° C, la solubilidad del silicio en aluminio es 1.65%, 0.2%a temperatura ambiente, y cuando el contenido de silicio alcanza el 11.7%, el silicio y el aluminio forman un eutéctico. Mejore la capacidad de moldeo de alta temperatura de la aleación, reduzca la contracción y no tenga tendencia a las grietas en caliente. Cuando el contenido de silicio en la aleación excede la composición eutéctica, y aparecen más impurezas como cobre y hierro, aparecen puntos duros de silicio libre, lo que dificulta el corte. La aleación de aluminio de alto silicio tiene un grave efecto de fusión en el crisol de fundición.
2. Cobre (con)
El cobre y el aluminio forman una solución sólida. Cuando la temperatura es de 548 ° C, la solubilidad del cobre en aluminio debe ser de 5.65%, lo que cae a aproximadamente 0.1% a temperatura ambiente. Aumentar el contenido de cobre puede mejorar la fluidez, la resistencia a la tracción y la dureza de la aleación, pero reducir la resistencia y la plasticidad de la corrosión, y aumentar la tendencia al agrietamiento en caliente.
3. Magnesio (MG)
Agregar una pequeña cantidad (aproximadamente 0.2-0.3%) del magnesio a la aleación de aluminio de alto silicón puede mejorar la resistencia y mejorar la maquinabilidad de la aleación. Las aleaciones de aluminio que contienen 8% de magnesio tienen una excelente resistencia a la corrosión, pero su rendimiento de fundición es deficiente, su fuerza y plasticidad son bajas a altas temperaturas y se encogen mucho cuando se enfrían, por lo que son propensos a agrietarse y aflojar en caliente.
4. Zinc (Zn)
El zinc puede mejorar la fluidez, aumentar la fragilidad caliente y reducir la resistencia a la corrosión en las aleaciones de aluminio, por lo que el contenido de zinc debe controlarse dentro del rango especificado.
5. Iron (Fe)
Todas las aleaciones de aluminio contienen impurezas dañinas. Cuando el contenido de hierro en las aleaciones de aluminio es demasiado alto, el hierro existe en la aleación en forma de estructuras escamosas o en forma de aguja de Feal3, Fe2al7 y Al-Si-Fe, lo que reduce las propiedades mecánicas. Esta estructura también reducirá la fluidez de la aleación y aumentará el agrietamiento caliente. Sin embargo, dado que la adhesión de las aleaciones de aluminio al molde es muy fuerte, es particularmente fuerte cuando el contenido de hierro está por debajo del 0,6%. Cuando excede el 0.6%, el fenómeno pegado se reduce considerablemente, por lo que el contenido de hierro generalmente debe controlarse dentro del rango de 0.6-1%, lo cual es bueno para la fundición a la muerte, pero no puede exceder el 1,5%.
6. Manganeso (MN)
El manganeso puede reducir los efectos nocivos del hierro en las aleaciones de aluminio y puede cambiar las estructuras laminar o en forma de aguja formadas por hierro en aleaciones de aluminio en estructuras de cristal fino. Por lo tanto, en general, las aleaciones de aluminio pueden tener menos del 0.5% de manganeso. Cuando el contenido de manganeso es demasiado alto, causará segregación.
7. Níquel (NI)
El níquel puede mejorar la resistencia y la dureza de las aleaciones de aluminio y reducir la resistencia a la corrosión. El níquel tiene el mismo efecto que el hierro, lo que puede reducir la corrosión de fusión de la aleación en el molde, al tiempo que neutraliza los efectos nocivos del hierro y la mejora del rendimiento de soldadura de la aleación.
Cuando el contenido de níquel es de 1-1.5%, la fundición puede obtener una superficie lisa después del pulido. Debido a la falta de fuentes de níquel, las aleaciones de aluminio que contienen níquel deben usarse lo menos posible.
8. Titanio (TI)
Agregar una cantidad traza de titanio a las aleaciones de aluminio puede refinar significativamente la estructura de grano de las aleaciones de aluminio, mejorar las propiedades mecánicas de las aleaciones y reducir la tendencia de agrietamiento térmico de las aleaciones.
