Tratamiento térmico de fundiciones de inversión

Aunque las piezas fundidas por inversión normalmente requieren poco o ningún mecanizado, a menudo necesitan someterse a un tratamiento térmico. El calentamiento y enfriamiento controlado libera tensiones internas, optimiza las propiedades mecánicas y modifica la dureza de la superficie para mejorar la durabilidad y el rendimiento.

Impro mantiene una amplia gama de capacidades de tratamiento térmico. Estos se utilizan para impartir las propiedades requeridas a las piezas producidas por fundición de inversión. Aquí hay una descripción general de lo que hace el tratamiento térmico, por qué se usa y las capacidades que Impro puede ofrecer a los clientes.

Fundición y solidificación de metales

Tan pronto como se vierte en la carcasa o molde de cerámica, el metal fundido comienza a enfriarse. A medida que pasa de líquido a sólido, se forman y crecen cristales o granos en el metal. La velocidad de formación del grano está determinada en gran medida por la velocidad de enfriamiento. El metal en contacto con la cubierta de cerámica se enfría más rápido, mientras que el interior de la pieza que se va a fundir es el último en solidificarse. El precalentamiento del molde reduce la tasa de solidificación, lo que permite que se formen granos más grandes.

Este enfriamiento progresivo crea una estructura donde la dureza y tenacidad varían a lo largo de la fundición. Además, la contracción crea tensiones internas que distorsionan la geometría deseada de la pieza. Estas características indeseables se abordan mediante tratamiento térmico.

Procesos de Tratamiento Térmico

El tratamiento térmico consiste en elevar la temperatura de la fundición a un nivel predefinido, mantenerla allí mientras se producen los cambios metalúrgicos y luego enfriarla a un ritmo controlado. Los diversos procesos se definen principalmente por la temperatura máxima o de remojo alcanzada, la duración del remojo y la velocidad de enfriamiento. Además, algunos procesos se realizan al vacío o en atmósfera controlada.

Los metales comúnmente fundidos por inversión son superaleaciones de aluminio, acero y níquel. Sus diferentes composiciones hacen que pasen por diferentes procesos de tratamiento térmico.

Las aleaciones de aluminio pueden pasar por un proceso de templado para modificar la dureza y la ductilidad y mejorar la maquinabilidad. Los procesos más utilizados se definen como T4, T6 y T61, cada uno de los cuales imparte una forma de envejecimiento acelerado.

Los aceros de baja aleación y las superaleaciones fundidos a la cera perdida a menudo se someten a uno o más de los siguientes procesos de tratamiento térmico:

• Homogeneización:la fundición se mantiene a una temperatura lo suficientemente alta como para permitir que los elementos de aleación se difundan por todo el cuerpo
• Tratamiento térmico de solución y endurecimiento por precipitación:similar a la homogeneización pero realizado a una temperatura que aumenta la dureza general
• Alivio/ecualización de tensiones:la fundición se calienta por debajo de la temperatura de recristalización y se deja en remojo mientras se liberan las tensiones internas
• Endurecimiento de la superficie:los procesos comunes son la nitruración con gas y la carbonitruración, que se realizan en atmósferas controladas para aumentar la dureza de la superficie
• Templado/recocido:se aplica más a menudo a los metales endurecidos que a las fundiciones de inversión, pero se puede usar para reducir la dureza y promover la recristalización

Capacidades de tratamiento térmico de fundición de inversión en Impro

Operamos una línea de tratamiento térmico multipropósito automatizada capaz de:

• Carburado
• Restauración de carbono
• Normalizando
• carbonitruración
• Templado de acero de baja aleación

También podemos tratar térmicamente el aluminio y tenemos hornos para el tratamiento térmico al vacío, nitruración de gas, recocido y alivio de tensión.

Una alternativa al tratamiento térmico en horno es el calentamiento por inducción. En este proceso, la pieza a tratar se coloca dentro de una bobina de inducción y se calienta y enfría según sea necesario. La inducción se utiliza tanto para el endurecimiento como para el ablandamiento. Es especialmente útil para fundiciones donde puede proporcionar una modificación local de la resistencia, la dureza y la ductilidad.

Hable con nosotros sobre los beneficios y las opciones del tratamiento térmico

La fundición a la cera perdida produce piezas de forma casi neta que necesitan poco o ningún mecanizado. Sin embargo, las piezas producidas de esta manera pueden no tener todas las propiedades mecánicas requeridas.

El tratamiento térmico proporciona una forma de modificar las propiedades de la superficie y el volumen sin cambiar las dimensiones de la pieza. Como ventanilla única, Impro puede realizar una amplia gama de procesos de tratamiento térmico para satisfacer las necesidades y expectativas de nuestros clientes. Póngase en contacto con nosotros para obtener más información.