Projetos de Alimentação
1 – PROJETO E CARACTERÍSTICA DA ALIMENTAÇÃO
1.1 – Solubilidade dos gases no metal, e variação volumétrica durante a solidificação.
Quando o aço resfria desde a temperatura de vazamento até a temperatura ambiente ocorre redução de volume. Esta redução de volume é devida em três fases: 1 – Fase líquida; 2 – durante a solidificação propriamente dita; 3 – durante a solidificação com o metal já sólido; As figuras 3.1 e 3.2 mostram, respectivamente redução e volume no ferro puro com 0% de carbono, e no aço com 0.35% de carbono, durante a solidificação (resfriamento do metal).
Temos solubilizado gases com o oxigênio, hidrogênio e nitrogênio, nos quais a solubilidade é função da temperatura. Com a queda de temperatura, a solubilidade vai caindo à medida de vão sendo eliminados, ou seja, expulsos para fora do metal.
A ocorrência de chupagem tem relação com a saída de gases, e com a redução de volume na fase líquida e de solidificação. Isto se aplica para as fases de sobreaquecimento e solidificação.
Nas figuras 3.3 e 3.4, fica clara a influência da temperatura na solubilidade do oxigênio e hidrogênio, respectivamente.
1.2 – Características e fatores básicos de alimentação
A finalidade do alimentador é manter o fornecimento do metal líquido para a peça, até o final da solidificação, para compensar a redução de volume. Para que isso ocorra, dois fatores devem ser observados:
1 – O alimentador deverá ter volume de metal suficiente para compensar a redução de volume de metal da peça.
2 – Para manter o caminho de alimentação, o montante deverá ser projetado (tamanho e posição) de modo que seja o último a solidificar-se.
Nesta mesma alimentação, é necessário também prever o caminho de passagem do metal líquido, para ocupar os vazios que vão sendo formados na solidificação pela redução volumétrica. Para manter este caminho, temos que ter um gradiente de temperatura da peça para o alimentador, sendo que a maior