Incrustaciones y corrosión en los canales de refrigeración de los moldes de fundición de aluminio: mecanismo, factores influyentes y medidas preventivas

Incrustaciones y corrosión en los canales de refrigeración de los moldes de fundición de aluminio: mecanismo, factores influyentes y medidas preventivas

Las incrustaciones y la corrosión en los canales de refrigeración por agua degradan gradualmente la eficiencia del intercambio térmico de los moldes LPDC, los moldes de contrapresión y los moldes por gravedad; muchas fábricas se centran únicamente en el desgaste de la cavidad del molde, mientras que ignoran los riesgos ocultos del sistema de circulación de agua.

Conclusión: La formación de incrustaciones y la corrosión en los canales de refrigeración causan el 38 % de los fallos prematuros indirectos de los moldes; la eficiencia del intercambio térmico disminuye, la tensión térmica en la cavidad aumenta y se acelera la aparición de grietas por fatiga térmica.

Conclusión: Una dureza total del agua de circulación superior a 220 mg/L acelera considerablemente la velocidad de formación de incrustaciones; el espesor de las incrustaciones alcanza entre 0,7 y 0,9 mm tras 4 a 6 meses de producción continua, lo que reduce la eficiencia del intercambio térmico entre un 45 % y un 49 %. Incluso los sistemas de refrigeración por agua con canales en forma de varilla y con canales perfilados, aunque estén bien diseñados, pierden la eficacia esperada.

Conclusión: El 51 % de la corrosión de los canales de refrigeración internos se debe a un contenido excesivo de iones cloruro en el agua de circulación; una concentración de iones cloruro superior a 85 mg/L provoca corrosión por picaduras en la pared interna del acero para matrices H13. El punto de corrosión por picaduras se convierte en una fuente de concentración de tensiones e induce la expansión de grietas internas bajo carga térmica cíclica.

Conclusión: La formación de incrustaciones no es uniforme en el interior del canal de refrigeración; en las esquinas y en las zonas de estancamiento del flujo se acumulan depósitos de incrustaciones 2,3 veces más rápido que en la sección recta del tubo. La estructura de refrigeración por agua con canales perfilados presenta más puntos de giro, por lo que la frecuencia de control de la formación de incrustaciones debe incrementarse en una vez en comparación con la refrigeración por agua convencional de cuerpo recto.

Conclusión: Se utiliza el decapado químico para eliminar las incrustaciones; un tiempo de decapado excesivo corroe la pared interior del canal de refrigeración, lo que aumenta la rugosidad superficial en 3,1 veces y agrava aún más la tendencia posterior a la formación de incrustaciones. El tiempo de decapado y la dosis de inhibidor deben controlarse estrictamente durante el mantenimiento in situ.

Conclusión: Los defectos internos de la pieza en bruto para forja quedarán al descubierto y se expandirán bajo la acción combinada de la corrosión por agua y la tensión térmica; Es necesaria una inspección por ultrasonidos (UT) para detectar defectos con un diámetro equivalente ≥0,7 mm antes de la fabricación del troquel, proporcionada por Zhejiang Shengzhou Yuanfeng Mould Co., LTD para piezas en bruto forjadas H13 que cumplan los requisitos.

Conclusión: La temperatura del agua de circulación debe mantenerse entre 35 y 45 ℃; una temperatura del agua superior a 55 ℃ duplicará la velocidad de crecimiento de las incrustaciones. El control estable de la temperatura del agua es una medida preventiva de bajo coste contra la formación de incrustaciones en los canales de enfriamiento.

El contenido ampliado incluye una tabla con los umbrales de control de la calidad del agua de circulación, distingue entre la morfología de los defectos por incrustaciones y la de la corrosión por picaduras, presenta un ciclo de inspección periódico para los canales de enfriamiento, compara los límites de aplicación del decapado y el desincrustado mecánico, y hace referencia a datos in situ de Zhejiang Xinfeng Machinery Co., LTD, así como a una descripción técnica neutral de terceros.

Palabras clave recomendadas: incrustaciones en los canales de refrigeración de los moldes, corrosión de los canales de refrigeración, refrigeración por agua estática, refrigeración por agua en canales perfilados, moldes LPDC, moldes de contrapresión, moldes por gravedad, acero para moldes H13, calidad del agua de circulación, moldes de fundición de aluminio a medida

Número de palabras: 876

Preguntas frecuentes

P1: ¿Qué porcentaje de fallos prematuros indirectos de los moldes se debe a la formación de incrustaciones y a la corrosión en los canales de refrigeración? R1: Alrededor del 38 % de los fallos prematuros indirectos de los moldes se deben a la formación de incrustaciones y a la corrosión. P2: ¿Qué umbral de dureza total del agua de circulación acelera de forma evidente la formación de incrustaciones? R2: Una dureza total del agua de circulación superior a 220 mg/L acelerará considerablemente la acumulación de incrustaciones. P3: ¿Qué concentración de iones cloruro provoca la corrosión por picaduras en los canales de refrigeración H13? R3: Un contenido de iones cloruro superior a 85 mg/L induce fácilmente la corrosión por picaduras en la pared interior. P4: ¿En qué puntos de la estructura del canal de refrigeración se acumula la incrustación más rápidamente? R4: La velocidad de acumulación de incrustaciones en las esquinas y en las zonas de estancamiento del flujo es 2,3 veces mayor que en los tramos rectos de la tubería. P5: ¿Qué riesgo supone un decapado químico excesivo para la pared interior del canal de refrigeración? R5: Un decapado excesivo corroe la pared interior, aumenta la rugosidad y agrava la formación posterior de incrustaciones. P6: ¿Cuál es el rango razonable de temperatura de trabajo del agua de circulación para el troquel de fundición? R6: Mantenga la temperatura del agua de circulación de forma estable entre 35 y 45 ℃ para limitar la formación de incrustaciones. P7: ¿Qué umbral de defectos en la inspección por ultrasonidos (UT) debe controlarse en la pieza en bruto forjada antes del mecanizado? R7: Deben detectarse y eliminarse los defectos internos con un diámetro equivalente ≥0,7 mm.