Aula 4 - Areias para Fundição em Moldes Perdidos - 2
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Aulas 4 Areias para Fundio emMoldes Perdidos
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Faculdade PitgorasFundio e Processos Siderrgicos
Halinson Faustino Dias Campos
Critrios para Seleo da Areia
Alguns critrios de peso na seleo de areias:
1. Custo por tonelada as probabilidades de sucesso so mnimas se
analisado isoladamente
2. Localizao dos depsitos Facilita na logstica e reduz / aumenta os custos.
3. Exigncia acabamento superficial do molde.
4. Tipo de metal define a temperatura a que a superfcie do molde seraquecida
5. Tipo de agresso qumica
6. Porte da pea fundida estabelece os tempos durante os quais os moldesficam sujeitos a altas temperaturas, bem como adistribuio de temperaturas ao longo da parede domolde.
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Seleo da Areia para Fundio de Aos
Requerimento 1: Temperatura de vazamento 1600C Alta solicitao dos moldes doponto de vista trmico
Indicao:
Areias de slica de alta pureza Areias de Cromita ou Zirconita
Requerimento 2: Reatividade de xidos com a slica
Introduo de defeitos decorrentes dareao metal-molde, os quais aparecem na forma de "escria" e, s vezes, de gases.
Indicao: Areias de slica de alta pureza para aos no muito ligados
Areias de Cromita ou Zircnia para aos ligados com tendncia a formao de xidos
Um outro problema do emprego da slica consiste na baixa tenso interfacial xidos-slica, sendo que os xidos molham a slica, reagem com ela e penetram com
facilidade no molde, abrindo caminho para penetrao do ao.
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Seleo da Areia para Fundio de Aos
Requerimento 3:Estabilidade trmica e permeabilidade:Tamanho mdio de gro grande Eleva a permeabilidade e gera aquecimento lento,melhorando a estabilidade trmica e conferindo maior refratariedade aparente do molde.
Indicao:Os ndice de finura na faixa de 45 a 65 AFSDistribuio granulomtrica no concentrada espalhada por 3 ou, preferivelmente, 4peneiras
Requerimento 4: Forma dos grosIndicao: Gros sub-angulares
Requerimento 5: Resistncia ao choque trmico:Indicao: Importante que os gros de areia-base sejam ntegros, no apresentem trincas ou
descontinuidades quando observados com lupa ou microscpio
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Seleo da Areia para Fundio Ferros
Fundidos
Requerimento 3: Estabilidade trmica e permeabilidade: No so to restritivos como no caso de fundio de aos Tamanho podem e devem ser mais finas que as usadas para aos. (melhor
acabamento superficial das pecas solicitaes trmicas de menor proporo
Requerimento 1: Temperatura de vazamento 1400CMenor solicitao dos moldes do ponto de vista trmico, quando comparados com os aos
Requerimento 2: Reatividade de xidos com a slicaMenor tendncia a formao de xidos
Indicao Areias com mnimo de 95% de SiO2 so aceitveis (com baixo teor de lcalis)
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Requerimento 4: Distribuio granulomtrica, forma e integridade dos Gros:Indicao:
Valem para os ferros fundidos as mesmas recomendaes feitas para os aos ndice de finura: 55 e 65
Seleo da Areia para Fundio Ferros
Fundidos
O uso de aditivos do tipo p-de-carvo tem permitido a obteno de bons
acabamentos superficiais em ferros fundidos com areias-base ainda maisimpuras que 95% de SiO2.
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Seleo da Areia para Ligas de Cobre
Requerimento 1: Temperatura de vazamento 1100 a 1200C podendo chegar a 1350CExige-se areias diferentes para ligas diferentes devido vasta faixa de temperatura,dentre outras caractersticas. Para seleo das areias devemos considerar a seguinteclassificao:
I.ligas que tendem a molhar o molde cobre-estanho-chumbo-zinco (especialmentese contiverem fsforo) e as de alto chumbo.Ex: Bronze 85-5-5-5, Bronze M, Bronze G, Bronzes de alto chumbo.
Indicao: ndice de finura mais alto (65 e 90) podendo no caso de peas ornamentaischegar entre (100 a 120), devido necessidade de melhor acabamentosuperficial. Distribuio granulomtrica um pouco mais concentrada.
Teores de slica de aproximadamente 90% so aceitveis
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II. ligas que no tendem a molhar o molde exibem alta tenso superficiale quesolidificam com formao de filme resistente. Exemplos: bronzes ao mangans,bronzes ao alumnio, bronzes de mangans-alumnio, bronzes de nquel-alumnio,bronzes ao silcio.
Indicao: ndice de finura entre 60 e 70, podendo chegar e 90 para peas diminutas. Distribuies granulomtricas podem ser semelhantes s usadas para ferros fundidos e
aos Grau de pureza da areia-base nos mesmos nveis usados para as ligas do grupo I
III. ligas de alta temperatura de vazamento cupro-nqueis e certas ligas contendocobalto ou cromo; para fins de seleo de areia-base, pode-se incluir neste grupocertas ligas de nquel.
Indicao:podem ser assemelhadas aos ferros fundidos ou aos aos, de acordo com astemperaturas de vazamento adotadas em cada caso.
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Seleo da Areia para Ligas de Alumnio
As ligas de alumnio so provavelmente as que admitem a maior faixa de variao naspropriedades dos moldes. Isto se deve a vrios fatores:
Baixa temperaturas de vazamento
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Seleo da Areia para Ligas de Alumnio
ndice de finura numa faixa ampla de 70 a 150.
Distribuio granulomtrica: no um fator particularmente importante.distribuies espalhadas levam a melhor acabamento superficial s peas,enquanto quedistribuies concentradas permitem alcanar maiores permeabilidades,
desejveis quando for preciso reproduzir detalhes finos.
permissvel a utilizao de gros angulares, principalmente nos casos em que apresso decompactao dos moldes for moderada.
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Requerimento 1: Extrema reatividade com a slica, com o oxignio e com o vapord'gua.
ndice de finura: aproximadamente 60 a 70, conforme o porte da pea.
Distribuio granulomtrica espalhada em 3 ou 4 peneiras (recomendvel).
A forma do gro: sub-angular ou arredondada,
Obs: A superfcie total dos gros, fixados o ndice e a distribuiogranulomtrica, seja a menor possvel. Com isso evita-se excesso deaglomerante e de umidade que o acompanha.
Seleo da Areia para Ligas de Magnsio
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Tcnicas e Equipamentos para Preparao de Areias
Secador
Secagem
Triturador
Moagem
Retirada da
umidade
Quebrar torres
Crivo + Aspirador
Separao granulomtrica
Dosador
Dosagem
Desmoldador
Desmoldagem
Triturador
Moagem
Destruio da areia
Quebrar torres
Separador Magntico
Separao das partculas metlicas
Crivo + Aspirador
Separao granulomtrica
Dosador
Dosagem
Areia Nova Areia Usada
gua
AglomeranteAditivos
Moinho Misturador Desintegrador Molde