Fundição Centrífuga

Fundição centrífuga de latão: um processo de fundição avançado para fundições de manga de alta qualidade

01 Princípio do Processo – a Base Técnica da Fundição Centrífuga

A fundição centrífuga é um método de fundição que utiliza a força centrífuga gerada pela rotação para formar e solidificar o metal líquido. O princípio básico é derramar líquido de metal fundido em um molde giratório de alta velocidade.

Sob a ação da força centrífuga equivalente a dezenas ou mesmo centenas de vezes o peso da gravidade, o metal fundido adere intimamente à parede do molde para formar uma forma cilíndrica oca e solidifica e cristaliza sob esta pressão.

Esta poderosa força centrífuga traz duas vantagens principais: primeiro, o efeito de alimentação do metal é bom e as inclusões e gases são fáceis de serem descarregados; Em segundo lugar, a direção de resfriamento da peça fundida é clara, formando cristalização direcional de fora para dentro.

Esta característica de solidificação direcional melhora significativamente as propriedades mecânicas e físicas das peças fundidas, tornando a fundição centrífuga particularmente adequada para a produção de peças rotativas simétricas, como mangas e tubos.

02 Vantagens técnicas – as características marcantes da fundição centrífuga

● Excelente qualidade de fundição

A vantagem mais significativa da fundição centrífuga é a sua excelente qualidade de fundição. Sob a forte força centrífuga, a inclusão de gás e escória no líquido metálico é fácil de ser descarregada, de modo que a densidade da peça fundida é alta e os defeitos como poros e inclusão de escória são poucos.

Essa alta densidade leva diretamente a melhores propriedades mecânicas, tornando as propriedades mecânicas do cobre fundido centrífugo próximas ao nível do processo de forjamento.

● Custos de produção reduzidos

O processo de fundição centrífuga também traz melhorias significativas de produtividade e economia de custos. Não há necessidade de usar núcleo na produção de peças fundidas ocas, o que simplifica muito o processo de produção de peças fundidas de mangas e tubos.

Enquanto isso, este processo quase não apresenta consumo de metal no sistema de passagem e no sistema de riser, o que melhora muito o rendimento do processo e a taxa de utilização do material. Para o valioso material de liga de cobre, os benefícios económicos desta poupança de material são particularmente óbvios.

● Capacidade de fabricação de compósitos

A fundição centrífuga também apresenta capacidades únicas de fabricação de compósitos. É conveniente fazer peças fundidas de metal composto de tubo e luva, como luva de cobre com suporte de aço, rolo bimetálico, etc.

Ao adotar a tecnologia de compósito de fundição centrífuga de metal líquido duplo, é possível obter um compósito firme de diferentes metais, como aço e cobre, aço e alumínio, etc.

Isto abre um novo caminho de fabricação para peças de materiais compósitos usadas em condições especiais de trabalho.

03 Limitações de Aplicação — os Limites Técnicos da Fundição Centrífuga

Embora a fundição centrífuga apresente muitas vantagens, não é um processo universal e compreender suas limitações é essencial para uma aplicação correta.

Em primeiro lugar, a fundição centrífuga tem limitações óbvias na produção de peças fundidas com formatos especiais. É mais adequado para a fabricação de peças rotativas simétricas, como cilindros, mangas e tubos, mas é difícil manusear peças fundidas de formatos complexos.

Em segundo lugar, a qualidade da superfície interna da fundição centrífuga é fraca. O diâmetro do furo interno da peça fundida não é preciso e a superfície interna é áspera, o que geralmente requer uma grande margem de usinagem. Isso torna necessárias etapas de usinagem adicionais para cenários de aplicação com altos requisitos de superfície interna.

Além disso, a fundição centrífuga é propensa à segregação por gravidade específica. Portanto, não é adequado para ligas como bronze de chumbo, que são propensas à segregação por gravidade específica.

Deve-se notar particularmente que não é adequado para fundir ligas cuja gravidade específica das impurezas seja maior que a do metal fundido.

04 Aplicação Prática — a Solução Profissional de Fundição Centrífuga de Cobre

◆ Fundição centrífuga de grandes buchas de bronze estanho

Em aplicações práticas, grandes buchas de bronze-estanho são produtos representativos típicos de fundição centrífuga. Esse tipo de peça é amplamente utilizado na indústria mecânica, com excelente resistência ao desgaste e características autolubrificantes, frequentemente utilizadas na fabricação de buchas, rolamentos, engrenagens e outras peças resistentes ao desgaste.
Bronze de estanho ZCuSn10Pb1, por exemplo, a resistência à tração da condição de fundição centrífuga de até 330 MPA, resistência ao escoamento de 170 MPA, o alongamento é de 4%, a dureza Brinel pode atingir 785 HBS.
Esses dados são significativamente superiores aos dos mesmos materiais de fundição em areia, o que reflete plenamente as vantagens da fundição centrífuga na melhoria das propriedades mecânicas.

◆ Desafios Técnicos e Contramedidas

No processo de fundição centrífuga de buchas de bronze-estanho, os principais desafios na produção são a segregação reversa e o encolhimento. O bronze de estanho possui características anti-segregação e sua faixa de temperatura de cristalização é ampla, por isso é fácil produzir defeitos de encolhimento e porosidade.

Para resolver este problema, o sério encolhimento causado pela solidificação bidirecional foi resolvido com sucesso pela adição de liga de Ni e pela adoção de medidas de resfriamento por spray de metal.

Esta medida tecnológica inovadora garante a estabilidade da qualidade de grandes buchas de bronze-estanho durante o processo de fundição centrífuga, fazendo com que sua resistência e resistência à pressão atendam aos requisitos de duras condições de trabalho.

◆ Gama diversificada de produtos

A tecnologia de fundição centrífuga pode produzir uma variedade de produtos de liga de cobre. As classes comuns incluem: QSn4-3, QSn4.4-2.5, QSn7-0.2, ZQSn10-1, ZQSn5-2-5, ZQSN6-6-3, etc.

As mangas de cobre, telhas de cobre, placas deslizantes de cobre, engrenagens helicoidais de cobre e outros produtos produzidos a partir desses materiais são amplamente utilizados nas indústrias elétrica e eletrônica, fabricação mecânica, veículos de transporte e outras indústrias, demonstrando excelente desempenho técnico e econômico.

Com a melhoria contínua dos requisitos de qualidade das peças na indústria de transformação, a posição da tecnologia de fundição centrífuga na fabricação de peças em liga de cobre será mais consolidada. Este processo não é apenas adequado para a produção de grandes mangas de cobre e bronze-estanho, mas também apresenta grande potencial no campo de peças fundidas de compósitos bimetálicos.

No futuro, com o amadurecimento contínuo da tecnologia de compósitos de fundição centrífuga, poderemos ver mais peças fundidas de liga de cobre de alto desempenho e longa vida útil atendendo a diversos campos industriais.

Tudo o que você precisa é de um conjunto de cobre de fundição de liga regular ou especial, a tecnologia de fundição centrífuga pode fornecer excelente desempenho e solução de otimização de custos.