Influenza delle specifiche granulometriche della sabbia di cromite per fusione sulla qualità della fusione

1. Granulometria grossolana (AFS25-30 AFS30-35)

Dettagli

1. Gli ampi spazi vuoti tra i granelli di sabbia garantiscono un’eccellente permeabilità ai gas , prevenendo efficacemente la formazione di bolle e difetti dovuti ai gas nelle fusioni di acciaio di grosso spessore, negli stampi in sabbia di silicato di sodio e nelle grandi fusioni a cera persa.
2. L’elevata capacità di accumulo e raffreddamento del calore accelera la solidificazione dei getti a parete spessa, riducendo la porosità da ritiro e la tendenza alla fessurazione a caldo.
3. La ridotta superficie specifica richiede una minore quantità di legante resinoso a parità di dosaggio di sabbia, riducendo i costi di produzione.

Impatti negativi sulla qualità della fusione

1. Gli ampi spazi intergranulari consentono all’acciaio fuso di penetrare facilmente, provocando superfici di fusione ruvide, vaiolatura e difetti di penetrazione meccanica del metallo .
2. I contorni ben definiti delle venature lasciano evidenti texture sulle superfici di fusione, aumentando il carico di lavoro di rettifica successivo.
3. La superficie porosa dello stampo facilita la penetrazione delle scorie ad alta temperatura, innescando una penetrazione chimica locale del metallo.
4. Se applicata a stampi in sabbia rivestita e a piccole fusioni di precisione, la sabbia a grana grossa crea bave eccessive e compromette la precisione dimensionale.

Scenari applicabili

2. Granulometria media (AFS40-45, grado universale standard)

Dettagli

1. Equilibrata permeabilità ai gas e finitura superficiale; evita sia il blocco dei gas che la penetrazione dell’acciaio fuso.
2. La fitta stratificazione dei grani forma strati sinterizzati ad alta temperatura uniformi, garantendo una resistenza stabile alla penetrazione dei metalli e ai difetti di venatura.
3. Compatibile con la produzione di resina autoindurente, stampi a conchiglia, fusione a cera persa, acciaio al carbonio e acciaio inossidabile, garantendo una precisione dimensionale stabile della fusione.
4. Lo spessore moderato dello strato sinterizzato facilita l’estrazione tramite scuotimento senza causare un’eccessiva sinterizzazione che renderebbe difficile la pulizia.

Svantaggi

Scenari applicabili

3. Granulometrie fini (AFS45-50, AFS45-55, AFS50-55)

Dettagli

1. I minuscoli granelli di sabbia si impilano strettamente con vuoti minimi, ottenendo una finitura superficiale di fusione superiore con una penetrazione dell’acciaio fuso e una corrosione pressoché nulle.
2. Riduce significativamente le procedure di levigatura e lucidatura se utilizzata come sabbia di rivestimento, ideale per acciaio inossidabile e fusioni di precisione con rigorosi requisiti estetici.
3. La struttura densa dello stampo resiste alla penetrazione delle scorie ad alta temperatura, prevenendo efficacemente la penetrazione chimica del metallo nelle fusioni di precisione a parete sottile.

Impatti negativi sulla qualità della fusione

1. La presenza di vuoti intergranulari minimi comporta una scarsa permeabilità ai gas , causando facilmente soffiaggi sottosuperficiali, combustione di gas e difetti puntiformi nelle fusioni a parete spessa.
2. L’ampia superficie specifica richiede una maggiore quantità di resina o legante a base di silicato di sodio, aumentando l’emissione di gas e aggravando ulteriormente il rischio di formazione di cavità.
3. Il sottile strato sinterizzato formato da sabbia fine può staccarsi localmente nei punti più caldi delle sezioni più spesse, provocando la penetrazione del metallo.
4. Le scarse prestazioni di scuotimento rendono difficile la pulizia dei sottili nuclei di sabbia interni.

Scenari applicabili

4. Polvere di cromite (200/325 mesh e più fine, solo per rivestimento, non per stampaggio)

1. La polvere fine riempie gli spazi tra i granelli di sabbia formando pellicole di rivestimento compatte, isolando l’acciaio fuso dalla sabbia di formatura e migliorando la finitura superficiale del getto.
2. Se miscelata alla sabbia di rivestimento, la polvere fine bloccherà gravemente la permeabilità al gas e causerà il rigetto della massa a causa di soffiaggi.

Difetti di fusione tipici causati da una selezione errata della granulometria

1. Sabbia grossolana per piccole fusioni di precisione: superficie ruvida, penetrazione meccanica del metallo, bave elevate, tolleranza dimensionale non qualificata.
2. Sabbia fine per getti di acciaio a parete spessa: correzione di porosità superficiali, difetti di cottura a gas e microfori.
3. Vasta gamma di granulometria (ad esempio sabbia mista da 10 a 140 mesh): permeabilità ai gas instabile, presenza simultanea di infiltrazioni metalliche locali e soffiature.
4. Eccessivo contenuto di polvere fine: maggiore emissione di gas, permeabilità ai gas nettamente ridotta e difficile scuotimento.

Riepilogo della selezione dei voti

1. Fusioni di grosso spessore e requisiti di elevata permeabilità ai gas: sabbia grossolana 20–40 mesh / 20–70 mesh
2. Fusioni medie in acciaio al carbonio e acciaio inossidabile con requisiti di qualità bilanciati: granulometria 40–70 mesh (grado preferito)
3. Fusioni di precisione a parete sottile con elevati requisiti di finitura superficiale: sabbia fine 50–100 mesh / 70–140 mesh
4. Produzione di rivestimenti di finitura: polvere di cromite da 200–400 mesh