Os materiais comumente usados na fundição de precisão incluem aço inoxidável, aço carbono, aço de baixa liga, ligas de alumínio, ligas de cobre, ligas de titânio e ligas à base de níquel. Para suportes complexos, carcaças, impulsores, peças de válvulas, componentes de dispositivos médicos, peças relacionadas a turbinas e componentes metálicos de precisão, o problema prático de RFQ é escolher uma liga de fundição que corresponda à resistência à corrosão, resistência, exposição ao calor, usinabilidade, acabamento superficial, inspeção e custo. Os compradores devem definir o ambiente operacional e o padrão do material antes de solicitar um orçamento de fundição de precisão.
As famílias de materiais comuns são aço inoxidável, aço carbono, alumínio fundido, liga de cobre, titânio fundido e liga à base de níquel. A fundição de precisão é útil porque pode produzir formas metálicas complexas a partir de muitas famílias de ligas, reduzindo a usinagem para geometrias difíceis.
A escolha do material deve começar pela função da peça. Um componente de dispositivo médico resistente à corrosão, uma peça de energia de alta temperatura, um suporte estrutural leve para aeroespacial e um componente industrial relacionado ao desgaste podem necessitar de ligas e planos de inspeção diferentes.
Material de fundição de precisão | Motivo típico para seleção | Decisão de RFQ para o comprador |
|---|---|---|
Aço inoxidável | Resistência à corrosão, resistência e superfícies fáceis de limpar | Definir grau, passivação, acabamento e ambiente |
Aço carbono e aço de baixa liga | Resistência, tenacidade, usinabilidade e equilíbrio de custos | Definir tratamento térmico, carga e requisito de desgaste |
Liga de alumínio | Estrutura leve e usinagem mais fácil | Definir alvo de peso, exposição à corrosão e acabamento |
Liga de cobre | Condutividade, comportamento de desgaste e resistência à corrosão em usos selecionados | Definir condutividade, exposição a fluidos e necessidade de usinagem |
Liga de titânio | Baixo peso, resistência à corrosão e requisitos de alto desempenho | Definir aplicação, certificação e responsabilidade de validação |
Liga à base de níquel | Serviço em alta temperatura e resistente à corrosão | Definir exposição à temperatura, tratamento térmico e método de inspeção |
Aço inoxidável fundido é comumente selecionado quando a resistência à corrosão, facilidade de limpeza, aparência ou resistência moderada a alta são importantes. É relevante para bombas, válvulas, equipamentos de dispositivos médicos, equipamentos relacionados a alimentos, suportes e carcaças complexas.
Fundição de precisão em aço carbono e fundição de aço de baixa liga podem ser selecionadas para peças estruturais, componentes de máquinas, suportes e peças relacionadas ao desgaste onde a resistência e o equilíbrio de custos são importantes. O tratamento térmico e a usinagem final devem ser discutidos durante a revisão do RFQ.
O RFQ deve identificar o grau, tratamento térmico, exposição à corrosão, carga e método de inspeção. Sem esses detalhes, um fornecedor não pode saber se o aço inoxidável, aço carbono ou outra família de liga é a escolha mais segura.
Alumínio fundido pode ser usado quando a peça precisa de menor peso, resistência à corrosão e facilidade de usinagem. Pode ser relevante para suportes leves, carcaças e componentes de equipamentos onde a geometria da fundição de precisão é útil.
Fundição de precisão em liga de cobre pode ser usada quando a condutividade, comportamento de desgaste ou resistência à corrosão em fluidos selecionados é importante. Pode ser relevante para componentes elétricos, de bombas, válvulas e marítimos, dependendo da liga e do ambiente.
Titânio fundido pode ser revisado quando baixo peso, resistência à corrosão e alto desempenho justificam o material e o custo do processo. A fundição de precisão em titânio deve estar vinculada a um requisito de aplicação claro e a um plano de validação.
Fundição de precisão em liga à base de níquel é usada quando a peça deve suportar alta temperatura, oxidação, corrosão ou serviço mecânico exigente. Pode ser relevante para peças relacionadas a turbinas, componentes de energia e outras aplicações de ambiente severo.
As ligas à base de níquel exigem revisão cuidadosa do tratamento térmico, solidificação, inspeção e usinagem. Elas podem ser mais caras e difíceis de processar do que aço inoxidável ou alumínio, portanto, o RFQ deve explicar por que a liga de serviço severo é necessária.
Para aplicações de alta temperatura ou relacionadas à segurança, o comprador deve definir o padrão do material, tratamento térmico, testes mecânicos, inspeção não destrutiva e requisitos de validação de uso final antes da cotação.
Os compradores devem escolher materiais de fundição de precisão mapeando o requisito da aplicação para o desempenho da liga. O RFQ deve declarar o ambiente de serviço, carga, temperatura, exposição à corrosão, condição de desgaste, acabamento superficial, datuns de usinagem, método de inspeção e qualquer padrão de material necessário.
Requisito de RFQ | Efeito na seleção do material | Implicação na fabricação |
|---|---|---|
Exposição à corrosão | Pode exigir aço inoxidável, titânio, liga de cobre ou liga de níquel | Escolha do grau, passivação, revestimento e planejamento de testes |
Serviço em alta temperatura | Pode exigir liga à base de níquel ou aço resistente ao calor | Revisão de tratamento térmico, inspeção e usinagem |
Componente leve | Pode apoiar revisão de alumínio ou titânio | Planejamento de ferramentas, distorção, usinagem e validação |
Carga estrutural | Pode exigir aço, aço inoxidável ou famílias de ligas selecionadas | Tratamento térmico, testes mecânicos e inspeção de datum |
Condutividade elétrica ou térmica | Pode exigir liga de cobre ou liga de alumínio | Aquisição de material, usinagem e proteção de superfície |
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