Residual stresses in castings produced by press die casting technology

Tensiones residuales en piezas de fundición producidas mediante la tecnología de fundición a presión

En este artículo se analiza la influencia de los parámetros tecnológicos en las tensiones residuales de las fundiciones a presión. Para que las tensiones residuales sean lo más bajas posible es necesario optimizar los parámetros tecnológicos. En la investigación se utiliza el plan de experimentos de composición central 2^4cs. Los parámetros que influyen tecnológicamente se modifican de acuerdo con el mencionado plan de experimentación y son: temperatura de colada, velocidad de llenado de la cavidad de la matriz con la masa fundida, postpresión en la matriz ya llenada y tiempo de enfriamiento de la fundición junto con el sistema de colada.

INTRODUCCIÓN

Una causa común de defectos en las piezas fundidas son las tensiones residuales que pueden provocar grietas y deformaciones de las piezas fundidas. Para reducir la cantidad de tensiones residuales es necesario conocer la razón de su aparición, determinar los parámetros tecnológicos que influyen en la aparición de tensiones residuales, determinar la importancia relativa de cada uno de los parámetros tecnológicos y realizar pruebas de la influencia de los parámetros tecnológicos en las que la cantidad de tensiones residuales será mínima para evitar la aparición de defectos en las piezas fundidas.

Las tensiones residuales en las piezas fundidas se ven afectadas por diversos parámetros, por lo que no pueden evitarse, pero sí reducirse al mínimo valor posible.

Las tensiones residuales pueden reducirse si se utilizan los parámetros tecnológicos correspondientes en la fabricación de la pieza fundida. También pueden reducirse mediante tratamiento térmico (recocido para la reducción de tensiones), así como por envejecimiento natural.

Las tensiones residuales se producen con frecuencia en la fundición a presión y pueden causar defectos en las piezas fundidas (grietas y deformaciones).

No se han investigado en detalle y, por lo tanto, son un tema frecuente de las investigaciones actuales. Las tensiones residuales dependen de una serie de parámetros tecnológicos, algunos de los cuales actúan simultáneamente. Con el aumento de la necesidad de piezas de fundición de aleaciones de aluminio (en particular en la industria del automóvil) también se ha puesto de manifiesto la necesidad de investigar la influencia de los parámetros tecnológicos en la reducción de los defectos de fundición y el aumento de la calidad y la productividad de la producción.

Una revisión de la literatura [1 - 7] ha mostrado que hasta ahora se ha investigado con mayor frecuencia la influencia de las características mecánicas y estructurales, mientras que los parámetros que afectan a las tensiones residuales en la fundición a presión no se han estudiado sistemáticamente.