Salut! En tant que fournisseur de pièces de fonderie, j'ai été confronté à pas mal de problèmes dans le processus de fonderie. L’un des problèmes les plus courants est le piégeage de gaz dans les pièces moulées. Cela peut entraîner toutes sortes de problèmes, comme une résistance réduite, un mauvais état de surface et même une défaillance complète des pièces. J'ai donc pensé partager quelques conseils sur la façon d'éviter le piégeage de gaz dans les pièces moulées.
Tout d’abord, comprenons ce qui cause le piégeage des gaz. Il y a quelques principaux coupables. L’un est le matériau du moule. Certains matériaux de moulage peuvent libérer des gaz pendant le processus de coulée. Par exemple, si vous utilisez un moule en sable, le sable peut contenir de l'humidité. Lorsque le métal en fusion entre en contact avec le sable humide, de la vapeur est générée et cette vapeur peut rester emprisonnée dans la pièce moulée. Une autre cause est le métal en fusion lui-même. Si le métal n'est pas correctement dégazé avant la coulée, il peut contenir des gaz dissous qui sortiront de la solution et formeront des bulles lors de la solidification.
Passons maintenant aux solutions.
1. Conception et préparation du moule
La conception du moule joue un rôle crucial dans la prévention du piégeage des gaz. Un moule bien conçu permet aux gaz de s'échapper facilement. Un aspect important est l’utilisation d’évents. Les évents sont de petits canaux dans le moule qui permettent aux gaz de sortir. Ils doivent être placés dans des zones où le gaz est susceptible de s'accumuler, comme le dessus du moule ou à proximité de sections épaisses de la pièce moulée.
Lors de la préparation du moule, assurez-vous qu'il est sec. Si vous utilisez un moule en sable, vous pouvez le faire cuire au four pour éliminer toute trace d'humidité. Cela réduira considérablement la quantité de vapeur générée lors de la coulée. De plus, le moule doit être correctement compacté. Le sable meuble peut créer des vides dans lesquels les gaz peuvent rester piégés.
2. Fusion et dégazage des métaux
Une fusion et un dégazage adéquats du métal sont essentiels. Lors de la fusion du métal, utilisez un four propre et assurez-vous que toutes les matières premières sont exemptes de contaminants. Les contaminants peuvent réagir avec le métal et produire des gaz.
Le dégazage est le processus d'élimination des gaz dissous du métal en fusion. Il existe plusieurs méthodes de dégazage. Une méthode courante consiste à utiliser un agent dégazant. Par exemple, dans le moulage de l'aluminium, vous pouvez ajouter une pastille de dégazage qui libère un gaz (généralement de l'argon ou de l'azote) dans le métal en fusion. Les bulles du gaz dégazant remontent à la surface, entraînant avec elles les gaz dissous.
Une autre méthode est le dégazage sous vide. Dans ce processus, le métal en fusion est placé dans une chambre à vide. La pression réduite fait sortir les gaz dissous de la solution et s’échapper.
3. Technique de coulée
La façon dont vous versez le métal en fusion dans le moule peut également affecter le piégeage des gaz. Un versement fluide et contrôlé est la clé. Verser trop vite peut créer des turbulences dans le métal en fusion, qui peuvent piéger des gaz. D’un autre côté, verser trop lentement peut permettre au métal de commencer à se solidifier avant de remplir complètement le moule, entraînant également le piégeage de gaz.
Il est également important de couler le métal à la bonne hauteur. Verser trop haut peut provoquer des éclaboussures, qui peuvent introduire de l'air dans le métal en fusion.
4. Utilisation de filtres
Des filtres peuvent être utilisés dans le système d’entrée du moule pour piéger les bulles de gaz ou les impuretés présentes dans le métal en fusion. Il existe différents types de filtres disponibles, tels que les filtres en mousse céramique. Ces filtres ont une structure poreuse qui laisse passer le métal en fusion tout en emprisonnant les bulles de gaz et les particules solides.
5. Inspection et assainissement après la coulée
Même avec toutes les mesures préventives, il existe toujours un risque de piégeage de gaz. C'est pourquoi l'inspection après coulée est importante. Vous pouvez utiliser des méthodes de contrôle non destructives telles que les tests aux rayons X ou aux ultrasons pour détecter tout défaut interne causé par le piégeage de gaz.
Si un piégeage de gaz est détecté, selon sa gravité, vous pourrez peut-être réparer le moulage. Pour les petites poches de gaz, vous pouvez utiliser des techniques comme le soudage ou le brasage pour les remplir.
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Références
- Campbell, J. (2003). Moulages. Butterworth-Heinemann.
-Comité du manuel ASM. (2008). Manuel ASM, Volume 15 : Casting. ASM International.
