Propriedades da areia de moldagem | Materiais Fundição | Metalurgia

Os pontos a seguir destacam as nove propriedades principais da areia de moldagem. As propriedades são:1. Permeabilidade 2. Coesividade 3. Adesividade 4. Plasticidade 5. Refratariedade 6. Resistividade química 7. Propriedade de ligação 8. Fluidez 9. Resistência ao verde.

Propriedade nº 1. Permeabilidade:

A passagem de materiais gasosos, água e vapor através da areia de moldagem está relacionada à porosidade, ou seja, à permeabilidade.

A permeabilidade da areia depende dos seguintes fatores:

(i) Tamanho do grão (variando na ampla faixa de 50 mícrons a 3360 mícrons).

(ii) Forma do grão (redondo, angular, sub-angular ou composto), sendo a forma redonda mais favorável à porosidade.

(iii) A densidade de compactação também influencia a permeabilidade.

(iv) O teor de umidade na areia de moldagem afeta a permeabilidade, uma vez que o excesso de umidade tende a se acumular nos interstícios.

(v) O conteúdo de ligação também afeta a porosidade da areia de moldagem através da estrutura intersticial.



A areia usada para a fundição deve ser porosa o suficiente, de modo que o material gasoso, a água e os vapores do vapor escapem livremente quando o metal fundido for despejado no molde. O metal fundido contém alguns gases dissolvidos, que evoluem na solidificação.

Além disso, o metal fundido em contato com a areia úmida forma vapor e vapor que deve encontrar passagem para escapar completamente. A porosidade insuficiente da areia de moldagem leva a defeitos de fundição, como orifícios de gás e poros. O moldador tem algum controle sobre a permeabilidade; o impacto forte reduz a permeabilidade, mas isso é aliviado por uma ventilação generosa.



A Fig. 3.21 mostra como a permeabilidade é afetada por vários fatores.

Propriedade # 2. Coesão:

A capacidade das partículas de areia de se unirem é denominada coesão ou resistência da areia de moldagem.

A resistência ou coesão da areia depende dos seguintes fatores:

(i) Tamanho e forma do grão, que afetam consideravelmente as características de resistência.

(ii) Mistura de grãos de vários tamanhos.

(iii) Material de ligação ou conteúdo de ligação e sua distribuição.

A resistência de união é determinada pelo teor de alumina (argila). A argila deve estar presente como uma película fina e tenaz em cada grão de areia. Areias afiadas com grãos ovais lisos não são facilmente coladas e a argila ajuda na colagem.

(iv) Conteúdo de umidade - um fator importante que afeta a resistência da areia.

A areia de moldagem deve ter boa resistência, caso contrário, pode causar o colapso do molde ou sua destruição parcial durante o transporte, viragem ou fechamento. A coesão deve ser mantida quando o metal fundido entra no molde (força de adesão) e a areia não deve ser removida durante o vazamento.

Propriedade # 3. Adesividade:

As partículas de areia devem ser capazes de aderir aos demais corpos, principalmente à caixa de moldagem e é somente devido a esta propriedade que a massa de areia é mantida adequadamente na caixa de moldagem e não cai quando o molde é movimentado. Ao mesmo tempo, a areia não deve aderir à peça fundida e descolar facilmente, deixando uma superfície limpa.

Propriedade # 4. Plasticidade:

Refere-se à condição de adquirir forma predeterminada sob pressão e de retê-la, quando a pressão é removida. Para ter uma boa impressão do padrão no molde, a areia de moldagem deve ter boa plasticidade. Geralmente, areia de grão fino tem melhor plasticidade. Depende do teor de argila, que absorve umidade, quando a areia é umedecida.

Propriedade # 5. Refratariedade:

É a capacidade da areia de sílica de suportar altas temperaturas sem quebrar ou se fundir. Areia com baixa refratariedade pode queimar em alta temperatura. O ponto de fusão da areia de moldagem pode ser aumentado removendo as impurezas, principalmente os óxidos metálicos. A areia também não deve formar massa vítrea que dificulte a remoção.

Propriedade # 6. Resistividade Química:

A areia de moldagem não deve reagir quimicamente ou combinar-se com o metal fundido para que possa ser usada repetidamente.

Propriedade # 7. Propriedade de ligação:

O aglutinante permite que a areia flua para assumir a forma do padrão. Não deve ser tão forte que a quebra se torne difícil, nem deve ser tão fraco que permita a quebra da película superficial da peça fundida.

Propriedade # 8. Fluidez:

Isso é semelhante à plasticidade. É a capacidade da areia de assumir a forma desejada. A areia deve ser capaz de transmitir os golpes durante a compactação.

Propriedade # 9. Força Verde:

Depende de:

(a) Tamanho do grão,

(b) Forma e distribuição dos grãos de areia,

(c) Tipo e quantidade de argila ou outro aglutinante, e

(d) Conteúdo de umidade.

A resistência à compressão a seco de uma mistura de areia de moldagem aumenta à medida que a umidade é adicionada, até que a areia fique muito úmida para ser trabalhável (Fig. 3.23).



A Fig. 3.24 mostra como a resistência verde da areia de moldagem varia com outras características.