La fosa per inversió (fosa a la cera perduda) és un mètode de procés de fosa de precisió que pot produir detalls complexos de forma propera a la xarxa mitjançant la replicació de patrons de cera. La fosa d'inversió o la cera perduda és un procés de formació de metalls que normalment utilitza un patró de cera envoltat d'una carcassa de ceràmica per fer un motlle de ceràmica. Quan la closca s'asseca, la cera es fon, deixant només el motlle. A continuació, el component de fosa es forma abocant metall fos al motlle ceràmic.
Segons els diferents aglutinants per a la construcció de closques, la fosa d'inversió es podria dividir en fosa d'inversió d'aglutinant de sílice sol, fosa d'inversió d'aglutinant de vidre d'aigua i la fosa d'inversió amb les seves mescles com a materials aglutinants.
El vidre d'aigua, també conegut com a silicat de sodi, és una mena de silicat de metall alcalí soluble, que és vidre en estat sòlid i forma una solució de vidre d'aigua quan es dissol a l'aigua. Segons la diferència dels metalls alcalins continguts, hi ha dos tipus de gots d'aigua de potassi i gots d'aigua de soda. Aquest últim és fàcilment soluble en aigua, conté menys impureses i té un rendiment estable. Per tant, el got d'aigua per a la fosa d'inversió és un vidre d'aigua de sodi, és a dir, Na20·mSiO2, una solució aquosa col·loïdal transparent o translúcida formada després de la hidròlisi. Els components químics principals del vidre d'aigua són l'òxid de silici i l'òxid de sodi. A més, també conté una petita quantitat d'impureses. El got d'aigua no és un únic compost, sinó una barreja de múltiples compostos.
En el procés de fosa d'inversió, l'aglutinant i el recobriment de vidre d'aigua tenen un rendiment estable, un preu baix, un cicle curt de fabricació de closques i una aplicació còmoda. El procés de fabricació de closques de vidre d'aigua és adequat per a la producció de peces de fosa d'inversió com ara acer al carboni, acer de baix aliatge, ferro colat, coure i aliatges d'alumini que requereixen menys qualitat superficial.
Recanvis de maquinària de fosa d'acer d'aliatge personalitzat perprocés de fosa d'inversió a la cera perdudaamb got d'aigua (la solució aquosa de silicat de sodi) com a materials aglutinants per a la fabricació de closques. La qualitat de la fabricació de closques influeix en la precisió de les peces de fosa finals i, per tant, és un procés molt crític durant la fosa d'inversió. La qualitat de la closca està directament relacionada amb la rugositat i la tolerància dimensional de la fosa final. Per tant, és una tasca important per a la foneria de fosa d'inversió triar un mètode de fabricació adequat per a la carcassa del motlle.Segons els diferents adhesius o materials aglutinants per fer la carcassa del motlle, els motlles de fosa d'inversió es poden dividir en carcassa adhesiva de vidre d'aigua, carcassa adhesiva de sol de sílice, carcassa adhesiva de silicat d'etil i carcassa composta de silicat d'etil i sol de sílice. Aquests mètodes de modelització són els mètodes més utilitzats en la fosa d'inversió.
Motlle Shell per Water Glass (solució aquosa de silicat de sodi)
La fosa d'inversió produïda per la fosa de closca de vidre d'aigua té una gran rugositat superficial, una precisió dimensional baixa, un cicle curt de fabricació de closques i un preu baix. Aquest procés s'utilitza àmpliament en la fosa d'acer al carboni, acer de baix aliatge, aliatge d'alumini i aliatge de coure.
Mold Shell per Silica Sol Shell (una dispersió de partícules de sílice a nanoescala en aigua o dissolvent)
La fosa d'inversió de sol de sílice té una rugositat baixa, una gran precisió dimensional i un cicle llarg de fabricació de closques. Aquest procés s'utilitza àmpliament en peces de fosa d'aliatge resistent a la calor d'alta temperatura, peces de fosa d'acer resistent a la calor, peces de fosa d'acer inoxidable, peces de fosa d'acer al carboni, peces de fosa de baix aliatge, peces d'aliatge d'alumini i peces de coure.
Shell de motlle per closca de silicat d'etil
En la fosa d'inversió, les peces de fosa fetes utilitzant silicat d'etil com a aglutinant per fer que la closca tingui una baixa rugositat superficial, una gran precisió dimensional i un cicle llarg de fabricació de closques. Aquest procés s'utilitza àmpliament en peces de fosa d'aliatge resistent a la calor, peces de fosa d'acer resistent a la calor, peces de fosa d'acer inoxidable, peces de fosa d'acer al carboni, peces de fosa de baix aliatge, peces de fosa d'aliatge d'alumini i peces de coure.
L'acer al carboni, l'acer de baix aliatge i les peces de fosa d'acer per eines s'utilitzen en diversosaplicacions industrialsi ambients. Amb les seves nombroses qualitats, l'acer i els seus aliatges poden ser tractats tèrmicament per millorar el seu rendiment i resistència a la tracció; i, ajustar la duresa o la ductilitat a les necessitats d'aplicació de l'enginyer o a les propietats mecàniques desitjades.
Les peces de fosa d'acer aliatge resistents al desgast són les peces de fosa produïdes pel procés de fosa d'inversió a la cera perduda fetes d'acer aliat resistent al desgast. A RMC Foundry, els principals processos de fosa de sorra que podríem utilitzar per a l'aliatge d'acer resistent al desgast són la fosa de sorra verda, la fosa de sorra recoberta de resina, la fosa de motlle de sorra sense coure, la fosa d'escuma perduda, la fosa al buit i la fosa d'inversió. El tractament tèrmic, el tractament superficial i el mecanitzat CNC també estan disponibles a la nostra fàbrica segons els vostres dibuixos i requisits.
Entre una gran varietat d'aliatges de fosa, l'acer fos resistent al desgast és un acer aliat molt utilitzat. L'acer fos resistent al desgast millora principalment la resistència al desgast de les peces de fosa d'acer afegint diferents continguts d'elements d'aliatge, com ara manganès, crom, carboni, etc., a l'aliatge. Al mateix temps, la resistència al desgast de les peces d'acer resistents al desgast també depèn del mètode de tractament tèrmic utilitzat per la foneria i de l'estructura de la fosa.
Segons les diferents característiques de desgast, el desgast de les peces de fosa d'acer es pot dividir en desgast abrasiu, desgast adhesiu, desgast per fatiga, desgast per corrosió i desgast per fretting. Les peces de fosa d'acer resistents al desgast s'utilitzen principalment en camps industrials amb condicions de treball complexes i alts requisits de rendiment mecànic, com ara la mineria, la metal·lúrgia, la construcció, l'energia, la petroquímica, la conservació d'aigua, l'agricultura i les indústries del transport. Les foses d'acer resistents al desgast s'utilitzen principalment en condicions d'abrasió amb una determinada càrrega d'impacte, com ara equips de mòlta, excavadores, trituradores, tractors, etc.
Grau equivalent d'acer d'aliatge fos de diferents mercats | |||||||||
GRUPS | AISI | W-stoff | DIN | BS | SS | AFNOR | UNE / IHA | JIS | UNI |
Acer de baix aliatge | 9255 | 1,0904 | 55 Si 7 | 250 A 53 | 2090 | 55 S 7 | 56Si7 | - | 5SSi8 |
1335 | 1.1167 | 36 Mn 5 | 150 M 36 | 2120 | 40 m 5 | 36Mn5 | SMn 438(H) | - | |
1330 | 1.1170 | 28 Mn 6 | 150 M 28 | - | 20 M5 | - | SCMn1 | C28MN | |
P4 | 1,2341 | X6 CrMo 4 | - | - | - | - | - | - | |
52100 | 1,3505 | 100 Cr 6 | 534 A 99 | 2258 | 100 C 6 | F.131 | SUJ 2 | 100Cr6 | |
A204A | 1,5415 | 15 Mo 3 | 1501 240 | 2912 | 15 D 3 | 16 Mo3 | STBA 12 | 16 Mo3 KW | |
8620 | 1,6523 | 21 NiCrMo 2 | 805 M 20 | 2506 | 20 NCD 2 | F.1522 | SNCM 220(H) | 20NiCrMo2 | |
8740 | 1,6546 | 40NiCrMo22 | 311-Tipus 7 | - | 40 NCD 2 | F.129 | SNCM 240 | 40NiCrMo2 (KB) | |
- | 1,6587 | 17CrNiMo6 | 820 A 16 | - | 18 NCD 6 | 14NiCrMo13 | - | - | |
5132 | 1,7033 | 34 Cr 4 | 530 A 32 | - | 32 C 4 | 35Cr4 | SCr430(H) | 34Cr4 (KB) | |
5140 | 1,7035 | 41 Cr 4 | 530 A 40 | - | 42 C 2 | 42 Cr 4 | SCr 440 (H) | 40Cr4 | |
5140 | 1,7035 | 41 Cr 4 | 530 A 40 | - | 42 C 2 | 42 Cr 4 | SCr 440 (H) | 41Cr4 KB | |
5140 | 1,7045 | 42 Cr 4 | 530 A 40 | 2245 | 42 C 4 TS | F.1207 | SCr 440 | - | |
5115 | 1,7131 | 16 MnCr 5 | (527 M 20) | 2511 | 16 MC 5 | F.1516 | - | 16MnCr5 | |
5155 | 1,7176 | 55 Cr 3 | 527 A 60 | 2253 | 55 C 3 | - | SUP 9(A) | 55Cr3 | |
4130 | 1,7218 | 25 CrMo 4 | 1717 CDS 110 | 2225 | 25 CD 4 | F.1251/55Cr3 | SCM 420 / SCM430 | 25CrMo4 (KB) | |
4135 (4137) | 1,7220 | 35 CrMo 4 | 708 A 37 | 2234 | 35 CD 4 | 34 CrMo 4 | SCM 432 | 34CrMo4KB | |
4142 | 1,7223 | 41 CrMo 4 | 708 M 40 | 2244 | 42 CD 4 TS | 42 CrMo 4 | SCM 440 | 41 CrMo 4 | |
4140 | 1,7225 | 42 CrMo 4 | 708 M 40 | 2244 | 40 CD 4 | F.1252 | SCM 440 | 40CrMo4 | |
4137 | 1,7225 | 42 CrMo 4 | 708 M 40 | 2244 | 42 CD 4 | F.1252 | SCM 440 | 42CrMo4 | |
A387 12-2 | 1,7337 | 16 CrMo 4 4 | 1501 620 | 2216 | 15 CD 4.5 | - | - | 12CrMo910 | |
- | 1,7361 | 32CrMo12 | 722 M 24 | 2240 | 30 CD 12 | F.124.A | - | 30CrMo12 | |
A182 F-22 | 1,7380 | 10 CrMo9 10 | 1501 622 | 2218 | 12 CD 9, 10 | F.155 / TU.H | - | 12CrMo9 10 | |
6150 | 1,8159 | 50 CrV 4 | 735 A 50 | 2230 | 50 CV 4 | F.143 | SUP 10 | 50CrV4 | |
- | 1,8515 | 31 CrMo 12 | 722 M 24 | 2240 | 30 CD 12 | F.1712 | - | 30CrMo12 | |
- | - | - | - | - | - | - | - | - | |
Acer d'aliatge mitjà | W1 | 1.1545 | C105W1 | BW1A | 1880 | Y 105 | F.5118 | SK 3 | C100 KU |
L3 | 1.2067 | 100Cr6 | BL 3 | (2140) | Y 100 C 6 | F.520 L | - | - | |
L2 | 1.2210 | 115 CrV 3 | - | - | - | - | - | - | |
P20 + S | 1.2312 | 40 CrMnMoS 8 6 | - | - | 40 CMD 8 +S | X210CrW12 | - | - | |
- | 1,2419 | 105WCr6 | - | 2140 | 105W C 13 | F.5233 | SKS 31 | 107WCr5KU | |
O1 | 1,2510 | 100 MnCrW 4 | BO1 | - | 90MnWCrV5 | F.5220 | (SK53) | 95MnWCr5KU | |
S1 | 1,2542 | 45 WCrV 7 | BS1 | 2710 | 55W20 | F.5241 | - | 45WCrV8KU | |
4340 | 1,6582 | 34 CrNiMo 6 | 817 M 40 | 2541 | 35 NCD 6 | F.1280 | SNCM 447 | 35NiCrMo6KB | |
5120 | 1,7147 | 20 MnCr 5 | - | - | 20 MC 5 | - | - | - | |
- | - | - | - | - | - | - | - | - | |
Eines i acer d'alt aliatge | D3 | 1.2080 | X210 Cr 12 | BD3 | 2710 | Z200 C 12 | F.5212 | SKD 1 | X210Cr13KU |
P20 | 1.2311 | 40 CrMnMo 7 | - | - | 40 CMD 8 | F.5263 | - | - | |
H13 | 1,2344 | X40CrMoV 5 1 | BH13 | 2242 | Z 40 CDV 5 | F.5318 | SKD 61 | X40CrMoV511KU | |
A2 | 1,2363 | X100 CrMoV 5 1 | BA2 | 2260 | Z 100 CDV 5 | F.5227 | SKD 12 | X100CrMoV51KU | |
D2 | 1,2379 | X155 CrMoV 12 1 | BD2 | 2310 | Z 160 CDV 12 | F.520.A | SKD11 | X155CrVMo121KU | |
D4 (D6) | 1,2436 | X210 CrW 12 | BD6 | 2312 | Z 200 CD 12 | F.5213 | SKD 2 | X215CrW121KU | |
H21 | 1,2581 | X30WCrV9 3 | BH21 | - | Z 30 WCV 9 | F.526 | SKD5 | X30WCrV 9 3 KU | |
L6 | 1,2713 | 55NiCrMoV 6 | - | - | 55 NCDV 7 | F.520.S | SKT4 | - | |
M 35 | 1,3243 | S6/5/2/5 | BM 35 | 2723 | 6-5-2-5 | F.5613 | SKH 55 | HS6-5-5 | |
M 2 | 1,3343 | S6/5/2 | BM2 | 2722 | Z 85 WDCV | F.5603 | SKH 51 | HS6-5-2-2 | |
M 7 | 1,3348 | S2/9/2 | - | 2782 | 2 9 2 | - | - | HS2-9-2 | |
HW 3 | 1,4718 | X45CrSi 9 3 | 401 S 45 | - | Z 45 CS 9 | F.3220 | SUH1 | X45CrSi8 | |
- | 1,7321 | 20 MoCr 4 | - | 2625 | - | F.1523 | - | 30CrMo4 | |
Acer d'alta resistència a la tracció | A128 (A) | 1.3401 | G-X120 Mn 12 | BW10 | 2183 | Z 120 M 12 | F.8251 | SCMnH 1 | GX120Mn12 |
Capacitats deFoneria de fosa d'inversió:
• Mida màxima: 1.000 mm × 800 mm × 500 mm
• Interval de pes: 0,5 kg - 100 kg
• Capacitat anual: 2.000 tones
• Materials adhesius per a la construcció de closques: sílice sol, vidre d'aigua i les seves mescles.
• Toleràncies: A petició.
Avantatges deComponents de fosa d'inversió:
- Acabat superficial excel·lent i suau
- Toleràncies dimensionals ajustades.
- Formes complexes i intricades amb flexibilitat de disseny
- Capacitat de colar parets primes, per tant un component de fosa més lleuger
- Àmplia selecció de metalls fosos i aliatges (ferrics i no fèrrics)
- No es requereix esborrany en el disseny dels motlles.
- Reduir la necessitat de mecanitzat secundari.
- Baix residus materials.
Materials perCasting d'inversióProcés a RMC Foundry | |||
Categoria | Grau Xina | Grau dels EUA | Grau d'Alemanya |
Acer inoxidable ferrític | 1Cr17, 022Cr12, 10Cr17, | 430, 431, 446, CA-15, CA6N, CA6NM | 1,4000, 1,4005, 1,4008, 1,4016, GX22CrNi17, GX4CrNi13-4 |
Acer inoxidable martensític | 1Cr13, 2Cr13, 3Cr13, 4Cr13, | 410, 420, 430, 440B, 440C | 1.4021, 1.4027, 1.4028, 1.4057, 1.4059, 1.4104, 1.4112, 1.4116, 1.4120, 1.4122, 1.4125 |
Acer inoxidable austenític | 06Cr19Ni10, 022Cr19Ni10, 06Cr25Ni20, 022Cr17Ni12Mo2, 03Cr18Ni16Mo5 | 302, 303, 304, 304L, 316, 316L, 329, CF3, CF3M, CF8, CF8M, CN7M, CN3MN | 1.3960, 1.4301, 1.4305, 1.4306, 1.4308, 1.4313, 1.4321, 1.4401, 1.4403, 1.4404, 1.4405, 1.4406, 1.4406, 1.4406, 1.4406, 9 1,4435, 1,4436, 1,4539, 1,4550, 1,4552, 1,4581, 1,4582, 1,4584, |
Acer inoxidable endurit per precipitació | 05Cr15Ni5Cu4Nb, 05Cr17Ni4Cu4Nb | 630, 634, 17-4PH, 15-5PH, CB7Cu-1 | 1,4542 |
Dúplex d'acer inoxidable | 022Cr22Ni5Mo3N, 022Cr25Ni6Mo2N | A 890 1C, A 890 1A, A 890 3A, A 890 4A, A 890 5A, A 995 1B, A 995 4A, A 995 5A, 2205, 2507 | 1,4460, 1,4462, 1,4468, 1,4469, 1,4517, 1,4770 |
Acer d'alt Mn | ZGMn13-1, ZGMn13-3, ZGMn13-5 | B2, B3, B4 | 1.3802, 1.3966, 1.3301, 1.3302 |
Acer per a eines | Cr12 | A5, H12, S5 | 1.2344, 1.3343, 1.4528, GXCrMo17, X210Cr13, GX162CrMoV12 |
Acer resistent a la calor | 20Cr25Ni20, 16Cr23Ni13, 45Cr14Ni14W2Mo | 309, 310, CK20, CH20, HK30 | 1,4826, 1,4828, 1,4855, 1,4865 |
Aliatge a base de níquel | HASTELLY-C, HASTELLY-X, SUPPER22H, CW-2M, CW-6M, CW-12MW, CX-2MW, HX(66Ni-17Cr), MRE-2, NA-22H, NW-22, M30C, M-35 -1, INCOLOY600, INCOLOY625 | 2.4815, 2.4879, 2.4680 | |
Alumini Aliatge | ZL101, ZL102, ZL104 | ASTM A356, ASTM A413, ASTM A360 | G-AlSi7Mg, G-Al12 |
Aliatge de coure | H96, H85, H65, HPb63-3, HPb59-1, QSn6.5-0.1, QSn7-0.2 | C21000, C23000, C27000, C34500, C37710, C86500, C87600, C87400, C87800, C52100, C51100 | CuZn5, CuZn15, CuZn35, CuZn36Pb3, CuZn40Pb2, CuSn10P1, CuSn5ZnPb, CuSn5Zn5Pb5 |
Aliatge a base de cobalt | UMC50, 670, grau 31 | 2,4778 |
TOLERÀNCIES DE CASTING D'INVERSIÓ | |||
Polzades | Mil·límetres | ||
Dimensió | Tolerància | Dimensió | Tolerància |
Fins a 0.500 | ±.004" | Fins a 12.0 | ± 0,10 mm |
0.500 a 1.000" | ±.006" | 12.0 a 25.0 | ± 0,15 mm |
1.000 a 1.500" | ±.008" | 25.0 a 37.0 | ± 0,20 mm |
1.500 a 2.000" | ±.010" | 37,0 a 50,0 | ± 0,25 mm |
2.000 a 2.500" | ±.012" | 50,0 a 62,0 | ± 0,30 mm |
2.500 a 3.500" | ±.014" | 62,0 a 87,0 | ± 0,35 mm |
3.500 a 5.000" | ±.017" | 87,0 a 125,0 | ± 0,40 mm |
5.000 a 7.500" | ±.020" | 125,0 a 190,0 | ± 0,50 mm |
7.500 a 10.000" | ±.022" | 190,0 a 250,0 | ± 0,57 mm |
10.000 a 12.500" | ±.025" | 250,0 a 312,0 | ± 0,60 mm |
De 12.500 a 15.000 | ±.028" | 312,0 a 375,0 | ± 0,70 mm |