Las llantas de aleación de aluminio presentan numerosas características que las diferencian de las llantas de acero, por lo que se han generalizado en automóviles, motocicletas y otros vehículos. Debido a los elevados requisitos de calidad que deben cumplir las llantas de automóvil, su estructura se presta al moldeo a baja presión, y la demanda es elevada. Por ello, se ha impulsado en gran medida el desarrollo de la tecnología de fundición a baja presión. En la actualidad, la fundición a baja presión se ha convertido en el proceso principal para la producción de llantas de aleación de aluminio. AdTech ofrece piezas de fundición de alta temperatura, serie de control de caudal para la fundición a baja presión de llantas de aleación de aluminio.
Fundición a baja presión Permite alcanzar un alto grado de mecanización y automatización, lo que no solo mejora la productividad, sino que también reduce considerablemente la intensidad del trabajo de los operarios. Sin embargo, la calidad de las piezas fundidas a baja presión se ve afectada por factores como los planes de proceso, los parámetros de proceso, la estructura del molde y las operaciones manuales, así como por la influencia recíproca entre ellos. Un diseño inadecuado de cualquier eslabón del proceso o una operación incorrecta pueden provocar defectos en las piezas fundidas a baja presión. La aparición de grietas en las llantas de aleación de aluminio es un factor importante que afecta al coste y a la eficiencia de la producción de las empresas, y las grietas en el cubo de la llanta suponen un grave peligro oculto para la seguridad de los automóviles. Por lo tanto, es muy importante analizar la causa de las grietas en las llantas de aleación de aluminio fundidas a baja presión.
Causas de las grietas en las llantas de aleación de aluminio
Las grietas en las llantas de aleación de aluminio fundido a baja presión se producen principalmente en los puntos donde se concentra la tensión. Las grietas se deben a la distribución desigual de la fuerza durante la expulsión del cubo o a la solidificación del líquido en el canal de alimentación. Por lo general, las grietas se clasifican en grietas en frío y grietas en caliente.
El agrietamiento en frío se refiere a las grietas que se forman cuando la aleación se encuentra por debajo de su temperatura de solidus. El agrietamiento en frío se produce cuando la pieza fundida se enfría hasta una temperatura baja y la tensión que actúa sobre ella supera el límite admisible de resistencia o plasticidad de la propia pieza. Las grietas en frío suelen aparecer en la superficie de la pieza fundida, y la superficie de la grieta presenta una ligera oxidación. Se suele considerar que el agrietamiento térmico se produce durante la solidificación de la aleación. Debido a la transferencia de calor de la pared del molde, la pieza fundida siempre comienza a solidificarse desde la superficie. Cuando aparecen numerosas ramificaciones en la superficie de la pieza fundida y se superponen formando un esqueleto completo, la pieza fundida presenta contracción de solidificación.
En este momento, todavía existe una capa de película de metal líquido que no se ha solidificado entre las dendritas. Si no se obstaculiza la contracción de la pieza fundida, la capa de dendritas puede contraerse libremente sin sufrir fuerzas, y no se producirá tensión. Cuando se obstaculiza la contracción de la capa de dendritas, esta no puede contraerse libremente ni someterse a una fuerza de tracción, por lo que se producirá una tensión de tracción. En ese momento, la película de metal líquido entre las dendritas se deformará por la acción del estiramiento. Cuando la tensión de tracción supere el límite de resistencia de la película de metal líquido, las dendritas se separarán. Sin embargo, sigue habiendo algo de metal líquido alrededor de la zona agrietada. Si la película líquida se separa lentamente y hay suficiente líquido a su alrededor para fluir a tiempo hacia la zona agrietada, esta se rellenará y se “reparará”. Las piezas fundidas no presentarán grietas en caliente. Si las grietas no pueden “repararse” de nuevo, aparecerán grietas en caliente en la pieza fundida. La superficie de la fractura en caliente está fuertemente oxidada, presentando un color oscuro o negro sin brillo metálico.