Pour assurer la qualité de pièces moulées en acier inoxydable , il est essentiel de contrôler la fluidité et la température de l’inox. Voici quelques méthodes et techniques courantes pour contrôler efficacement ces facteurs, réduisant ainsi les défauts de coulée et améliorant la qualité du produit final :
Contrôler la température de coulée
La température de coulée affecte directement la fluidité, le retrait et la microstructure de l'acier inoxydable. La température de coulée appropriée contribue à garantir la fluidité et la capacité de remplissage du liquide métallique et à réduire les défauts de coulée tels que les pores et le retrait.
Température de fusion appropriée
Contrôle de la température de fusion : La température de fusion de l'acier inoxydable se situe généralement entre 1 400 °C et 1 600 °C, selon le type d'alliage utilisé. Par exemple, la température de fusion de l’acier inoxydable 316 est légèrement supérieure à celle du 304.
Contrôle de la température élevée : si la température est trop élevée, la viscosité du liquide métallique diminuera, ce qui peut entraîner une mauvaise qualité de surface de la pièce moulée ; si la température est trop basse, le liquide métallique risque de ne pas remplir complètement le moule, provoquant des défauts de coulée.
Stabilité de la température de coulée
Pendant le processus de coulée, la température de fusion doit rester stable. Si la température fluctue trop, cela peut provoquer une cristallisation et un retrait inégaux, ce qui peut provoquer des défauts.
Surveillance en temps réel : utilisez des équipements de surveillance de la température (tels que des thermomètres infrarouges, des thermocouples, etc.) pour surveiller la température de fusion en temps réel afin de garantir qu'elle se situe toujours dans la plage de coulée optimale.
Processus de traitement thermique
Lorsque la pièce moulée est refroidie, sa vitesse de refroidissement doit être contrôlée pour éviter les contraintes internes et les fissures causées par un refroidissement trop rapide.
Pour certaines pièces moulées en acier inoxydable, un traitement thermique (tel qu'un traitement en solution, un traitement de vieillissement, etc.) peut également être nécessaire pour améliorer les propriétés mécaniques et la résistance à la corrosion.
Contrôler la fluidité de l'inox
La fluidité fait référence à la capacité du métal en fusion à s'écouler et à remplir le moule. Une bonne fluidité signifie que le métal peut remplir uniformément chaque détail du moule et réduire les défauts.
Optimisation de la composition de l'alliage
Ajustement de la composition de l'alliage : différents types d'acier inoxydable ont une fluidité différente. En ajustant la composition de l'alliage de l'acier inoxydable (par exemple en ajoutant des éléments tels que le molybdène, le nickel et le chrome), la fluidité du métal peut être optimisée.
Fluidité et conception du moulage : La fluidité de l'alliage n'est pas seulement liée à la composition chimique, mais également à la complexité de la conception du moulage, à l'épaisseur et à d'autres facteurs. Une conception de coulée appropriée peut réduire la résistance à l'écoulement du liquide métallique.
Capacité de remplissage pendant la coulée
Améliorer la conception du moule : la conception du moule doit prendre en compte la fluidité de l'acier inoxydable et éviter les coins morts, les canaux étroits et autres conceptions qui ne favorisent pas l'écoulement du métal. Assurez-vous que le moule peut guider en douceur le liquide métallique dans la pièce moulée.
Augmentez la douceur du système de déclenchement : optimisez la conception du système de déclenchement, y compris la vanne, le trop-plein, la colonne montante, etc., pour garantir que le métal peut s'écouler uniformément dans chaque cavité du moule et réduire l'emprisonnement d'air.
Utilisez la bonne méthode de casting
Coulée à la cire perdue (coulée à modèle perdu) : Cette méthode permet de produire des pièces moulées très fines et complexes et convient aux pièces moulées qui nécessitent une grande fluidité.
Coulée sous pression : pendant le processus de coulée sous pression, une force externe est utilisée pour appliquer une pression afin que le métal puisse remplir le moule de manière plus uniforme et plus efficace, améliorant ainsi la fluidité de la coulée.
Technique auxiliaire dans le processus de coulée
En plus du contrôle de la température et de la fluidité, certaines mesures auxiliaires peuvent être prises pendant le processus de coulée pour améliorer la qualité des pièces moulées en acier inoxydable :
Utiliser le moulage à modèle perdu (moulage à modèle perdu)
Cette méthode de coulée est souvent utilisée dans la production de pièces moulées de précision. Parce que le moulage de précision peut contrôler avec précision la fluidité du métal et la conception du moule, il est souvent utilisé dans la production de pièces moulées en acier inoxydable de haute qualité.
Traitement de fusion
Traitement de dégazage : éliminez les gaz dissous dans la fonte par dégazage sous vide ou soufflage d'argon, réduisant ainsi les pores et autres défauts de coulée.
Affinage : L'affinage par fusion peut optimiser la composition chimique de l'acier inoxydable en ajoutant des éléments d'alliage ou d'autres composants chimiques pour garantir la qualité des pièces moulées.
Préchauffage du moule
Le préchauffage du moule peut réduire le choc thermique du liquide métallique et garantir que la température de la fonte est plus uniforme lors de son écoulement dans le moule, évitant ainsi les défauts causés par des différences de température excessives.
Utilisation d'additifs et d'agents rhéologiques
L'ajout d'agents rhéologiques ou d'agents de démoulage appropriés pendant le processus de coulée peut améliorer la fluidité du liquide métallique et aider le métal à s'écouler plus facilement dans les parties fines du moule pour éviter les pores et les défauts.
Contrôle du refroidissement et de la solidification
Contrôle de la vitesse de refroidissement : Un contrôle raisonnable de la vitesse de refroidissement est crucial pour garantir la qualité des pièces moulées. Une vitesse de refroidissement trop rapide peut provoquer des fissures ou une déformation à la surface de la pièce moulée, tandis qu'un refroidissement trop lent peut affecter la croissance des grains et entraîner des propriétés mécaniques inégales.
Utiliser un système de refroidissement : pour les pièces moulées complexes, un système de refroidissement peut être utilisé pour contrôler la vitesse de refroidissement afin d'assurer une solidification uniforme de la pièce moulée.
Contrôle qualité et post-traitement
Inspection aux rayons X et inspection par ultrasons : Détectez les défauts internes des pièces moulées, tels que les pores, les fissures, etc. Garantissez la qualité interne des pièces moulées.
Polissage et décapage de surface : le décapage et le polissage de la surface de coulée améliorent non seulement l'apparence, mais éliminent également les oxydes qui peuvent rester sur la surface de coulée pour éviter la corrosion.
Grâce à l'utilisation combinée de ces méthodes, la fluidité et la température de l'acier inoxydable peuvent être contrôlées efficacement, garantissant ainsi la qualité des pièces moulées en acier inoxydable, évitant les défauts et améliorant leurs propriétés mécaniques et leur durée de vie.
