Il ritiro nei getti è un aspetto cruciale che incide in modo significativo sulla qualità e sull'integrità del prodotto finale. Comprendere i diversi tipi di restringimento associati a vari materiali, come ad esempio acciaio fusoEghisa, così come i fattori che contribuiscono a difetti come cavità da ritiro e cricche calde, è essenziale per pratiche di fusione efficaci.
Ritiro nell'acciaio fuso e nella ghisa
Quando si parla di ritiro, è fondamentale distinguere tra i due materiali primari utilizzati nella fusione:acciaio fusoEghisa. Entrambi i materiali mostrano un ritiro, ma i meccanismi e le velocità possono differire.
L'acciaio fuso subisce tipicamente un ritiro totale di circaDall'1,5% al 2%dallo stato fuso alla forma solidificata. Questo restringimento è dovuto principalmente alla contrazione termica del materiale mentre si raffredda. Al contrario, la ghisa ha un tasso di ritiro più elevato, generalmente intornodal 2% al 3%. Il ritiro aggiuntivo della ghisa può essere attribuito alla sua composizione, che comprende un contenuto di carbonio più elevato che ne influenza il comportamento di solidificazione.
Ritiro effettivo dei getti
Il ritiro effettivo si riferisce al cambiamento dimensionale totale subito da un getto dal suo stato liquido allo stato solido finale. Ciò può includere sia il ritiro volumetrico durante il raffreddamento che gli effetti della solidificazione. Una progettazione e un calcolo corretti della geometria della fusione sono essenziali per compensare questo ritiro, in quanto la mancata osservanza di tali misure può portare a imprecisioni dimensionali e proprietà meccaniche compromesse.
Cavità da ritiro e porosità
Le cavità da ritiro, note anche come vuoti da ritiro, si verificano quando il metallo liquido non riesce a riempire lo stampo a causa di un'alimentazione insufficiente durante la solidificazione. Questo fenomeno può portare a punti deboli nel getto, rendendolo suscettibile di rottura sotto carico. D'altro canto, la porosità, spesso osservata nelle fusioni, è causata principalmente dall'intrappolamento del gas o da tecniche di colata inadeguate, che possono ridurre ulteriormente l'integrità strutturale.
Sollecitazioni da cracking a caldo e da colata
Le cricche calde sono un'altra preoccupazione significativa nella fusione. Questi si verificano quando la fusione è ancora a temperature elevate ma ha già iniziato a solidificarsi. Le sollecitazioni indotte durante il raffreddamento possono superare la resistenza alla trazione del materiale, provocando fratture. Il controllo della velocità di raffreddamento e la comprensione delle proprietà termiche del materiale possono aiutare a mitigare i rischi di cricche a caldo.
Cracking e deformazione a freddo
La fessurazione a freddo si verifica dopo che il getto si è raffreddato a temperatura ambiente ed è spesso il risultato di tensioni residue. Queste sollecitazioni possono derivare da un raffreddamento non uniforme, che porta a una contrazione differenziale in tutta la fusione. Tali sollecitazioni possono anche provocare deformazioni, influenzando la forma finale e l'utilizzabilità del pezzo fuso.
Per ridurre la probabilità di fessurazioni a freddo e deformazioni, è fondamentale implementare adeguate tecniche di raffreddamento e processi di distensione durante e dopo il processo di fusione.
Orario di pubblicazione: 25 ottobre 2024