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Materiali di fucinatura: acciaio, inox, alluminio, titanio e leghe di nichel
Ogni lega ha la propria finestra di fucinatura, e non tutte le fucine riescono a mantenerla. Indichi qualità e norma nella richiesta, così selezioniamo solo fornitori che già la fucinano.
Temperatura di fucinatura e adeguatezza dei fornitori per materiale
Le temperature sono intervalli tipici per la fucinatura a caldo. Titanio e leghe di nichel hanno il minor numero di fornitori in grado di lavorarli.
| Materiale | Intervallo di fucinatura tipico | Da sapere |
|---|---|---|
| Acciaio al carbonio (1020, 1045) | 1100 a 1250 °C | La più ampia base di fornitori. Alberi, flange, sbozzati per ingranaggi e minuteria generica. |
| Acciaio legato (4140, 4340, 8620) | 1100 a 1230 °C | Trattato termicamente per la resistenza o cementato. Indichi la durezza o la classe di qualità che Le serve. |
| Inox (304, 316, 17-4 PH, F51) | 1050 a 1200 °C | Finestra di lavoro più stretta e maggiore usura degli stampi. Comune per valvole, raccordi e flange. |
| Alluminio (6061, 7075, 2014) | 400 a 480 °C | Stampi riscaldati e controllo stretto della temperatura. Pezzi per sospensioni, aerospaziali e strutturali. |
| Titanio (Ti-6Al-4V) | 900 a 980 °C | Lavorato sotto il transus beta. Meno fucine, tempi più lunghi e registrazioni di processo rigorose. |
| Lega di nichel (Inconel 718) | 990 a 1120 °C | Carichi di pressa elevati e pochi fornitori in grado di farlo. Pezzi per turbine, petrolio e gas. |
| Ottone e rame | 650 a 800 °C per l'ottone | Fucinatura a caldo dell'ottone per corpi valvola e raccordi. Buona superficie e bassa porosità. |
Acciaio al carbonio
Il materiale di fucinatura per eccellenza e quello con la più ampia base di fornitori. La maggior parte di flange, alberi, sbozzati per ingranaggi e minuteria generica è fucinata con questo acciaio.
- Qualità comuni1020, 1045, ASTM A105 e A350 LF2 per servizio a bassa temperatura.
- Intervallo di fucinatura1100 a 1250 °C.
- Pezzi tipiciFlange, raccordi, alberi, sbozzati per ingranaggi, leve e utensili manuali.
- Da considerareLa normalizzazione è comune dopo la fucinatura. Tempra e rinvenimento aggiungono resistenza sulle qualità a medio tenore di carbonio.
- Guide correlate
- A105 o A350 LF2: fucinati per flange e raccordi
Acciaio legato
Acciaio con aggiunta di cromo, molibdeno, nichel o vanadio per resistenza e temprabilità. Di solito trattato termicamente, oppure cementato per gli ingranaggi.
- Qualità comuni4140, 4340, 8620 e qualità al cromo molibdeno come F11 e F22.
- Intervallo di fucinatura1100 a 1230 °C.
- Pezzi tipiciAlberi motore, assi, ingranaggi, perni per macchine pesanti e parti in pressione ad alta temperatura.
- Da considerareIndichi la durezza o la classe di resistenza richiesta, non solo la qualità. Sono i trattamenti termici a decidere le proprietà.
- Guide correlate
- Fucinati 4140 o 4340: resistenza, temprabilità e costo
Acciaio inossidabile
Qualità austenitiche, duplex e a indurimento per precipitazione per la resistenza alla corrosione. La finestra di fucinatura è più stretta di quella dell'acciaio al carbonio e gli stampi si consumano più in fretta.
- Qualità comuniF304, F316, duplex F51 e 17-4 PH.
- Intervallo di fucinatura1050 a 1200 °C.
- Pezzi tipiciCorpi valvola, raccordi, flange, parti di pompa e minuteria navale.
- Da considerareSolubilizzazione dopo la fucinatura. Il duplex richiede un controllo stretto della temperatura per mantenere l'equilibrio delle fasi.
Alluminio
Leggero e fucinato a una temperatura molto più bassa dell'acciaio. Gli stampi sono riscaldati e la finestra di temperatura è stretta.
- Qualità comuni6061, 6082, 7075 e 2014. I fucinati a stampo in alluminio sono coperti da ASTM B247.
- Intervallo di fucinatura400 a 480 °C.
- Pezzi tipiciBracci di sospensione, parti di ruota, raccordi strutturali e alloggiamenti.
- Da considerareIndichi lo stato di tempra, per esempio T6. Le qualità ad alta resistenza come la 7075 sono più sensibili alla temperatura di fucinatura e alla tensocorrosione.
Titanio
Resistente, leggero e resistente alla corrosione, ma difficile da fucinare. Meno fucine lo quotano e i tempi di consegna sono più lunghi.
- Qualità comuniTi-6Al-4V (grado 5). I fucinati in titanio sono coperti da ASTM B381 e AMS 4928.
- Intervallo di fucinatura900 a 980 °C, sotto il transus beta.
- Pezzi tipiciRaccordi aerospaziali, parti motore, componenti medicali e navali.
- Da considerareLa billetta è costosa e la resa del materiale (buy-to-fly) è bassa, quindi il peso di partenza conta più che per l'acciaio. Si aspetti registrazioni di processo rigorose.
Leghe di nichel
Leghe resistenti al calore con alta resistenza alle temperature elevate. Richiedono carichi di pressa elevati e una finestra di fucinatura stretta.
- Qualità comuniInconel 718 e 625. I fucinati in lega di nichel sono coperti da ASTM B637.
- Intervallo di fucinatura990 a 1120 °C.
- Pezzi tipiciDischi e anelli di turbina, parti da fondo pozzo per petrolio e gas, elementi di fissaggio.
- Da considerarePochi fornitori hanno la capacità di pressa e il controllo dei forni necessari. Chieda presto il ciclo di trattamento termico e il piano di prove.
Ottone e rame
L'ottone fucinato a caldo dà pezzi densi, con buona superficie e bassa porosità. Le qualità senza piombo sono ormai comuni per le parti a contatto con l'acqua.
- Qualità comuniCW617N, C37700 e ottone senza piombo. I fucinati a stampo in leghe di rame sono coperti da ASTM B283.
- Intervallo di fucinatura650 a 800 °C per l'ottone.
- Pezzi tipiciCorpi valvola, raccordi, parti idrauliche e connettori elettrici.
- Da considerareVerifichi il limite di piombo applicabile al Suo mercato, perché decide quale qualità può usare.
Domande sui materiali di fucinatura
Qual è il materiale più economico da fucinare?
L'acciaio al carbonio. Ha la più ampia base di fornitori e una finestra di fucinatura ampia. Inox, titanio e leghe di nichel costano di più al kg e si deformano con maggiore difficoltà, il che aumenta l'usura degli stampi e il carico della pressa.
Devo indicare la qualità esatta?
Sì. Indichi la qualità e la norma, per esempio ASTM A182 F316 o Ti-6Al-4V secondo AMS 4928. Un termine generico come «inox» non dice al fornitore quale lega acquistare né quali prove eseguire.
Posso fornire il materiale io?
Alcuni fornitori accettano billette fornite dal cliente, ma molti preferiscono acquistare le proprie per poter risalire dalla colata al certificato di acciaieria. Indichi nella richiesta se vuole fornire il materiale o se Le serve un'acciaieria precisa.
Quali materiali hanno meno fornitori?
Titanio e leghe di nichel. Richiedono un controllo più stretto della temperatura, carichi di pressa più alti e più registrazioni di processo, quindi meno fucine li quotano e i tempi di consegna sono più lunghi.
Ha una qualità e una norma?
Le indichi entrambe nella richiesta con peso e quantità annua. Selezioniamo fino a 3 fornitori che fucinano la lega e rispondiamo entro 24 ore lavorative.