Saiba Como Escolher Ligas de Fundição Adequadas Para Suas Aplicações

As ligas de fundição são parte integrante das peças fundidas em geral, o que determina as propriedades mecânicas e físicas da peça fundida. Tem um impacto incomparável em diferentes processos de fundição e aplicações de destino. No entanto, já conhecemos vários processos de fundição de metais. Mencionamos nesses guias que a escolha de ligas de fundição adequadas é crucial. Por isso, fizemos este artigo para decidir sobre a mesa.

É crucial que a escolha das ligas de fundição perfeitas se adapte ao processo de fundição de metal definido – bem como às aplicações-alvo dessa fundição específica. Este artigo descreve os fatores essenciais que você deve considerar antes de escolher as ligas de fundição apropriadas. Além disso, no final deste artigo, também discutiremos algumas das ligas fundidas mais populares usadas na maioria das fundições.

O que é uma liga?

As ligas de fundição combinam metais com outros materiais que alteram as propriedades mecânicas e físicas do produto final. O objetivo das ligas metálicas fundidas é torná-las mais robustas e leves e prepará-las para a aplicação necessária. As substâncias usadas para combinar com o metal primário são chamadas de agentes de liga. O exemplo mais comum de ligas de fundição é o aço inoxidável. Além disso, os aços diferem com base em várias substâncias adicionadas ao metal base. O benefício de usar ligas fundidas é o seguinte.

• As ligas de fundição são geralmente robustas e mais estáveis ​​do que qualquer outro metal puro. Esta propriedade os torna adequados para qualquer aplicação de alta resistência.
• O processo de liga melhora as propriedades de resistência à corrosão do produto final. Uma liga como a fundição de aço inoxidável tem um alto nível de resistência à corrosão que evita a corrosão. Esta propriedade da liga os torna adequados para diferentes aplicações onde a corrosão é uma ameaça.
• As ligas fundidas têm resistividade de alta temperatura, o que as torna adequadas para aplicações de alto calor.
• Algumas ligas de metal fundido são magnéticas, tornando-as adequadas para aplicações que exigem ímãs, como geradores

Como escolher a melhor liga para fundição de metal?

Escolher as ligas fundidas adequadas para sua aplicação não é difícil se você conhece os fatores fundamentais que alteram as propriedades físicas e mecânicas dessa liga. Portanto, é crucial discutir esses fatores ao escolher as ligas de fundição ideais para sua aplicação final. Além disso, a maioria das fundições também confirma esses fatores antes da produção final. Além disso, as fundições devem fornecer ao cliente documentos para fatores como resistência à tração, resistência à corrosão, resistência ao desgaste, peso, temperatura, etc.

Resistência à tração

O padrão mais importante usado para avaliar muitos materiais estruturais é a resistência à tração. A resistência à tração refere-se à capacidade da liga de suportar uma certa quantidade de força sem se romper. Normalmente, as ligas de fundição são mais robustas do que os metais puros. É importante notar que o processo de liga reduz a eletricidade e a condutividade térmica. Portanto, as ligas fundidas são famosas para a maioria das construções de engenharia.

Ao escolher as ligas de fundição, você deve conhecer a carga mais alta do sistema projetado. Mais tarde, você pode determinar a banda de resistência à tração que seria perfeita com base nos fatores a seguir.

Peso

O peso é uma consideração em seu projeto? Seria melhor se você considerasse mudar as ligas de fundição existentes para magnésio, titânio ou alumínio. Essas ligas de fundição são incrivelmente leves e podem suportar alta força. Como resultado, você pode deduzir parte do peso a granel desnecessário do sistema. Além disso, você também pode escolher ligas de fundição pesada, como aço, níquel ou alumínio.

Por outro lado, fundição de aço inoxidável, fundição de aço carbono e fundição de aço liga podem ser adequadas para máquinas pesadas. Portanto, o peso das ligas fundidas deve desempenhar um papel significativo na estrutura geral de uma máquina. Assim, antes de escolher as ligas metálicas fundidas para a aplicação final, é necessário passar pela determinação do peso.

Custo

A análise de custos consiste em dois subfatores que afetam o custo geral do produto: custo da liga e custo do processo. Os custos da liga diferem de acordo com a condição do mercado. Por outro lado, o custo do processo refere-se ao custo necessário para o respectivo processo de fundição do metal. Ambos os fatores de custo influenciam o preço geral do produto.

Além do custo do processo, é essencial observar que o tipo de processo de fundição do metal depende da complexidade do projeto e do tipo de liga fundida utilizada. Os diferentes processos de fundição de metais oferecem preços diferenciados, resultando em variações de custo.

Resistência à Corrosão

As ligas de fundição podem passar por calor e umidade extremos com base em sua aplicação alvo. A corrosão é uma ameaça em qualquer processo de fabricação. Mesmo em máquinas típicas, a corrosão é a ameaça mais crítica a ser considerada. Portanto, você deve conhecer as propriedades de resistência à corrosão da respectiva liga antes de escolher as ligas de fundição ideais.

A diferença na resistência à corrosão pode variar na maioria das ligas, particularmente em alumínio e magnésio. É importante observar que você pode melhorar a propriedade de resistência à corrosão conforme necessário com um processo de tratamento de superfície econômico.

Resistência ao desgaste

O desgaste é geralmente uma falha de superfície de um contato dinâmico entre duas superfícies. É uma das causas mais comuns de falha de componentes em máquinas. Quando a corrosão ocorre, as partículas da superfície do componente específico trabalham contra a superfície de contato, resultando em grave escoriação e emperramento. Finalmente, faz com que a máquina pare de se mover ou congele.

As ligas de fundição de alto desempenho (ligas de metal fundido HP) oferecem propriedades de alta resistência ao desgaste. Como resultado, essas ligas de fundição garantem a estabilidade e durabilidade das máquinas. Além disso, ligas metálicas fundidas de alta resistência requerem menos manutenção. Portanto, é essencial considerar a propriedade de resistência ao desgaste das ligas de fundição.

Resistência ao calor

Outro fator vital a ser considerado ao procurar a melhor liga metálica fundida para o seu projeto é a propriedade de resistividade ao calor. As ligas de fundição resistentes ao calor são úteis para muitas aplicações onde a alta temperatura é regular. No entanto, as ligas fundidas resistentes ao calor que funcionam acima de 1200 graus Celsius são geralmente baseadas em elementos de ferro, níquel ou cobalto.

Portanto, sua liga fundida pode ser exposta a altas temperaturas dependendo de suas aplicações. Consequentemente, escolher a melhor liga fundida que possa suportar tais temperaturas e resistir à ferrugem e ao desgaste.

Adequação de soldagem

É o último, mas não menos importante, fator que você deve considerar ao tentar escolher a liga fundida ideal para a aplicação que você precisa. Algumas ligas de fundição não são adequadas para soldagem, o que significa que você não pode soldar outros componentes na superfície dessas ligas. Por outro lado, algumas ligas são ideais para soldagem. Nessa situação, você deve ser inteligente o suficiente para obter o melhor para o aplicativo necessário.

Tipos de ligas na fundição de metais

Como mencionado, as ligas de fundição combinam um metal base puro e outros elementos que alteram a composição e as propriedades mecânicas. Dependendo de várias combinações, o tipo de liga varia e esse número de variações é quase infinito. No entanto, a seguir, discutiremos algumas das ligas de fundição mais comuns e suas respectivas aplicações.

1. Fundição de aço inoxidável: A fundição de aço inoxidável é uma liga de ferro como metal base e carbono como agente de liga. Além disso, vários tipos de fundição de aço inoxidável contêm diferentes teores de carbono, que não podem exceder 1.7%. Além do teor de carbono, outro elemento, como o cromo, também pode estar presente em alguns tipos de fundição de aço inoxidável. Esses tipos de peças fundidas de aço inoxidável são geralmente brilhantes e resistentes à corrosão.

A fundição de aço inoxidável é ideal para diferentes aplicações onde a corrosão cria problemas. No entanto, a fundição de aço inoxidável é amplamente popular nas indústrias de alimentos, bebidas, química e médica. Utensílios de cozinha, panelas, talheres e vários componentes de máquinas são exemplos famosos de aplicações de fundição de aço inoxidável.

2. Ligas de alumínio: As ligas de alumínio não são tão robustas quanto a fundição de aço inoxidável, mas são leves com maior durabilidade. Embora a adição de outros elementos, como ferro, cobre ou zinco, aumente a resistência e a durabilidade. Por outro lado, o processo de liga torna as ligas de alumínio dúcteis, não tóxicas, refletivas, não magnéticas e incombustíveis.

As ligas de fundição de alumínio são amplamente populares em embalagens de módulos elétricos, eletrônicos, peças automotivas e indústrias eólica e solar. Na indústria aeroespacial, são necessários elementos leves e robustos. As ligas de alumínio são ideais para tais aplicações.

3. Ligas de níquel: O níquel também é um dos metais mais versáteis da tabela periódica. Essas ligas de fundição geralmente combinam níquel, ferro, cobre, molibdênio ou cromo. Monel, Nichrome e Incolen são as três ligas de níquel mais comuns que podemos encontrar. Monel é uma combinação de 70% de níquel e 30% de cobre. Além disso, Nichrome é uma combinação de 80% de níquel e 20% de cromo. Finalmente, o Incolen combina 80% de níquel, 14% de cromo e 6% de ferro.

Essas ligas são altamente resistentes à corrosão, o que as torna ideais para diversas aplicações. Pode funcionar perfeitamente sob ácidos minerais, ácidos orgânicos e alcalinos. Além disso, as ligas de níquel apresentam excelente resistência mecânica, flexibilidade e resistência ao desgaste. O sistema de tubulação marítima, válvulas hidráulicas e eixos são o exemplo mais famoso de componentes de liga de níquel.

4. Ligas de Bronze: As ligas de bronze contêm bronze como material base e cobre e outros aditivos como agentes de liga. Outros aditivos podem incluir estanho, silício, manganês, alumínio, fósforo, etc. No entanto, essas ligas de fundição são extremamente fortes e altamente resistentes à corrosão. Como resultado, as ligas de bronze podem ser vistas em navios e outras aplicações náuticas. Além disso, as ligas de bronze também são populares na fabricação de medalhas, esculturas e instrumentos musicais.

Conselho de profissional

As ligas de fundição combinam metais com outros materiais que alteram as propriedades mecânicas do produto final. Essas ligas são encontradas em diversas aplicações nas indústrias de manufatura. No entanto, diferentes aplicações requerem propriedades específicas da liga. Você já conhece os fatores acima, mas se ainda fica confuso na hora de escolher a liga ideal, não se preocupe! Contacte-nos imediatamente. Nossos profissionais especializados estão esperando para lhe fornecer a melhor solução.

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