Tecnologia di fusione dei metalli leggeri

2025-08-11

Introduzione

Le leghe leggere di alluminio (Al), magnesio (Mg) e titanio (Ti) sono sempre più utilizzate nei trasporti e nelle industrie manifatturiere per ridurre il consumo di energia e l'impronta di carbonio.Figi. 1 (DuckerFrontier, 2020) mostra che l'uso di AI nel settore automobilistico ha visto una crescita enorme; da 84 sterline per veicolo nel 1975 a 459 sterline nel 2020 e 570 sterline previste per il 2030,con la maggior parte dell'utilizzo di Al costituito da fusioniTutti i settori della produzione di leghe leggere hanno registrato una crescita significativa e in particolare l'industria della colata dei metalli.

La prima fusione di metalli (oro) può effettivamente risalire a circa il 4000 aC, anche se una rana di rame è la più antica fusione esistente attualmente conosciuta risalente a circa il 3200 aC (Olsen, 2020). Modern casting technologies are providing components in practically every industrial application notwithstanding solidification is the starting point for every wrought or powder product for downstream manufacturingLa produzione annuale globale di fusione di metalli è stata di circa 109 milioni di tonnellate nel 2019, di cui circa 17.205I primi cinque paesi produttori di casting sono Cina, India, Stati Uniti, Giappone e Germania.L'industria della colata dei metalli costituisce un pilastro fondamentale di praticamente tutte le attività di produzione, e le tecnologie di fusione di leghe leggere sono fondamentali per la sostenibilità delle industrie manifatturiere e dei trasporti in tutto il mondo.

Le leghe di Al, Mg e Ti confezionate convenzionalmente e i loro processi di fusione e fusione sono ben documentati nei manuali ASM (Avedesian e Baker, 1999, Viswanathan et al., 2008, Anderson et al., 2018),e diverse monografie sull'alluminio (Kaufman e Rooy), 2004), magnesio (Sahoo, 2011) e titanio (Lütjering e Williams, 2007).I principi fondamentali della solidificazione delle leghe fuse e delle tecnologie convenzionali di processo di fusione sono stati documentati in diversi libri pubblicati a partire dagli anni '60 (Chalmers, 1964, Flemings, 1974, Kurz e Fisher, 1984, Stefanescu, 2002, Dantzig e Rappaz, 2009). A recent review by Campbell (2020) provided a critical assessment of various casting processes in terms of defect formation specifically bifilms and cracks in castings as well as their negative effects on mechanical properties of castings.

Qui forniamo una revisione completa e critica degli sviluppi e delle innovazioni emersi negli ultimi due decenni nella progettazione di leghe leggere,tecnologie di fusione e processi emergenti basati sulla solidificazione, concentrandosi sui miglioramenti dei processi per superare alcuni problemi fondamentali relativi alla formazione di difetti nei processi di fusione convenzionali.Progettazione e produzione di materiali multifunzione, produzione additiva e le applicazioni dell'ingegneria integrata dei materiali computazionali (ICME) nella progettazione, produzione e sviluppo dei prodotti delle leghe.

Parti di filatura metalliche

parti di lavorazione CNC di precisione

Parti della colata di investimento

Parti fondenti della cera persa

parti di fusione a bassa pressione

Il metallo parti della pressofusione

Parti di timbratura in metallo

Parti da forgiatura a caldo

componenti per forgiatura ad anello

Fusione in gravità e lavorazione meccanica

Tecnologia di fusione dei metalli leggeri

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