As rodas de liga de alumínio apresentam muitas características incomparáveis em relação às rodas de aço, por isso têm sido amplamente utilizadas em carros, motocicletas e outros veículos. Devido aos elevados requisitos de qualidade das rodas automotivas, a própria estrutura é adequada para fundição a baixa pressão, e a demanda é grande. Portanto, o desenvolvimento da tecnologia de fundição por baixa pressão tem sido amplamente promovido. Atualmente, a fundição por baixa pressão tornou-se o principal processo para a produção de rodas de liga de alumínio. A AdTech oferece peças fundidas de alta temperatura, série de controle de vazão para fundição de baixa pressão de rodas de liga de alumínio.
Fundição sob baixa pressão pode alcançar um alto grau de mecanização e automação, o que não apenas melhora a produtividade, mas também reduz significativamente a intensidade do trabalho dos operários. No entanto, a qualidade das peças fundidas de baixa pressão é afetada por fatores como planos de processo, parâmetros de processo, estrutura do molde e operações manuais, bem como pela interação entre eles. O projeto inadequado de qualquer etapa ou a operação incorreta podem causar defeitos nas peças fundidas de baixa pressão. A ocorrência de rachaduras em rodas de liga de alumínio é um fator importante que afeta o custo e a eficiência da produção das empresas, e as rachaduras no cubo da roda representam um grande risco oculto para a segurança automotiva. Portanto, é muito importante discutir a causa das rachaduras em rodas de liga de alumínio fundidas sob baixa pressão.
Causas das rachaduras nas rodas de liga de alumínio
As fissuras nas rodas de liga de alumínio fundidas sob baixa pressão surgem principalmente nos pontos onde a tensão se concentra. As fissuras são causadas pela distribuição desigual da força durante a ejeção do cubo ou pela solidificação do líquido no canal de alimentação. As fissuras são geralmente divididas em fissuras a frio e fissuras a quente.
A fissuração a frio refere-se às fissuras formadas quando a liga está abaixo de sua temperatura de solidus. A fissuração a frio ocorre quando a peça fundida é resfriada a uma temperatura baixa e a tensão exercida sobre ela excede o limite admissível de resistência ou plasticidade da própria peça. As fissuras a frio aparecem principalmente na superfície da peça fundida, e a superfície da fissura apresenta uma leve oxidação. Considera-se que a fissuração térmica geralmente ocorre durante a solidificação da liga. Devido à transferência de calor da parede do molde, a peça fundida sempre começa a solidificar a partir da superfície. Quando um grande número de ramificações aparece na superfície da peça fundida e se sobrepõe formando um esqueleto completo, a peça fundida apresentará retração de solidificação.
Nesse momento, ainda existe uma camada de filme de metal líquido que não se solidificou entre os dendritos. Se o encolhimento da peça fundida não for impedido, a camada de dendritos poderá encolher livremente, sem sofrer forças, e não haverá tensão. Quando o encolhimento da camada de dendritos é impedido, ela não consegue encolher livremente nem é submetida a força de tração, e ocorre tensão de tração. Nesse momento, a película de metal líquido entre os dendritos será deformada pela ação do alongamento. Quando a tensão de tração exceder o limite de resistência da película de metal líquido, os dendritos serão separados. No entanto, ainda há algum metal líquido ao redor da parte rachada. Se a película líquida for afastada lentamente e houver líquido suficiente ao redor para fluir para a área rachada a tempo, então a área rachada será preenchida e “reparada”. As peças fundidas não apresentarão fissuras a quente. Se as fissuras não puderem ser “reparadas” novamente, surgirão fissuras a quente na peça fundida. A superfície da fratura a quente está fortemente oxidada, apresentando uma cor escura ou preta, sem brilho metálico.