Effect of pouring temperature on impact toughness on brass (Cu-Zn) through metal casting

Efecto de la temperatura de vertido sobre la tenacidad al impacto en latón (Cu-Zn) mediante fundición de metales

El objetivo de este estudio es investigar la tenacidad al impacto del latón (CuZn) con cinco variaciones de temperatura de vertido durante la producción de muestras de fundición mediante un proceso de fundición de metales. Las cinco variaciones de la temperatura de vertido son 1060, 1110, 1160, 1210 y 1260 °C, respectivamente. Mientras tanto, el molde se fabrica con acero de carbono medio y no se precalienta (temperatura ambiente). Los resultados muestran que la máxima tenacidad al impacto es de 20,67 Joule a 1110 °C de temperatura de vertido, luego la mínima tenacidad al impacto es de 17,67 Joule a 1260 °C de temperatura de colada. En general, puede concluirse que la tenacidad al impacto disminuye al aumentar la temperatura de vertido.

INTRODUCCIÓN

La aleación de cobre y la base de cobre son materiales que se aplican ampliamente en diversos productos de ingeniería. La aleación de cobre es el resultado de la combinación de cobre y zinc en diversos contenidos [1]. Los parámetros del proceso de fundición del cobre, como la fabricación del núcleo, la fusión, el vertido, el granallado y otros. El efecto de la temperatura de colada del latón puede reducir los defectos de contracción, que se analizaron mediante el diagrama de Pareto [2]. Se ha estudiado la modificación de la microestructura de la aleación de latón mediante tratamiento térmico que afecta al número de tenacidad al impacto (Charpy). El número de tenacidad de grieta (energía de impacto) en CW510L con 775 °C de una temperatura de tratamiento durante 60 min. se puede aumentar de 47 a 52 Julios, mientras que el CW511L con 850 °C de una temperatura durante 120 min. disminuyó de 104 a 84 Julios [3]. 

Se ha investigado el efecto de la temperatura de sinterización en las aleaciones de latón Cu-28Zn mediante una metodología de respuesta superficial. El resultado muestra que la temperatura de sinterización afecta al impacto de la energía [4]. Además, se ha informado del efecto de la temperatura de colada sobre la resistencia al impacto en varias aleaciones de aluminio [5-11]. La modificación de la microestructura de las aleaciones de latón que afecta a la mejora de las propiedades mecánicas se ha evaluado en productos fundidos por gravedad [12]. Basándose en estos antecedentes, este estudio pretende evaluar el impacto de la tenacidad en aleaciones de latón tras variaciones de las temperaturas de colada.

PROCEDIMIENTOS EXPERIMENTALES

El proceso de fundición de la muestra comienza con la limpieza de la aleación de latón de toda la suciedad.