Mecanisme de solidificare

În timpul procesului de turnare, solidificarea pieselor turnate are loc atunci când metalul topit trece de la starea lichidă la starea solidă. Acest proces poate fi clasificat pe scară largă în trei mecanisme:nucleare, creșterea dendritică, șiformarea structurii cerealelor. În timpul nucleării, în metalul lichid se formează particule solide mici. Aceste nuclee cresc în structuri dendritice, ramificându-se într-un model asemănător unui copac. Structura finală a granulelorturnărieste determinată de creșterea acestor dendrite și de interacțiunea lor cu mediul de răcire.

Solidificarea diferitelor aliaje

Diferite aliaje se solidifică în moduri unice, influențate de compoziția lor chimică și proprietățile termice:

Aliaje de aluminiu: Aliajele de aluminiu prezintă de obicei un grad ridicat de fluiditate, permițând turnări complicate și cu pereți subțiri. Solidificarea lor implică adesea formarea unei structuri fine, echiaxiale. Cu toate acestea, aliajele de aluminiu sunt predispuse la contracție a porozității și a ruperii la cald, ceea ce poate afecta calitatea turnării.

Fier șiAliaje de oțel: Fonta se solidifică cu o structură complexă datorită conținutului ridicat de carbon, formând fulgi sau noduli de grafit. Solidificarea aliajelor de oțel implică formarea dendritelor austenite, care la răcire se transformă în ferită și perlită. Viteza de răcire și compoziția aliajului influențează semnificativ structura granulelor și proprietățile mecanice ale turnării.

Aliaje de cupru: Aliajele de cupru, cum ar fi alama și bronzul, se solidifică cu o structură de cereale columnară sau echiaxială. Aceste aliaje sunt predispuse la segregare, unde diferitele elemente din aliaj se separă în timpul solidificării, ceea ce duce la variații în compoziție și proprietăți în cadrul turnării.