La porosidad por gases se manifiesta por poros muy pequeños sobre la superficie. A diferencia de los poros de la porosidad por encogimiento, éstos son generalmente redondos y lisos. A veces estos poros están concentrados en una capa justo debajo de la superficie de la pieza. Son invisibles después de fundir pero aparecen en el pulido. Hay dos razones principales para este tipo de defecto, o bien una reacción con el revestimiento o impurezas que han sido introducidas en el metal reciclado.

Problema

Solución

1. Metal sobrecalentado.

Reducir la temperatura del metal durante la fundición. Si se sobrecaliente el metal y es decantado al molde demasiado caliente, tarda más en solidificarse y está en contacto con el revestimiento más tiempo. Esto puede incrementar el riesgo de reacción y por lo tanto el gas del revestimiento puede quedar atrapado. La solución es reducir la temperatura del metal y por lo tanto el tiempo que el metal líquido está en contacto con el revestimiento.

2. Cocido inadecuado.

Incrementar el tiempo a la temperatura más alta. Cualquier residuo de carbón que podría quedar de la cera puede provocar una reacción química con el metal y crear gases, estos gases quedan atrapados debajo de la superficie del metal durante su solidificación dando lugar a porosidad por gas.

3. Circulación inadecuada de aire por el horno.

Incrementar la entrada y salida de aire en el horno. Comprobar el horno para asegurar que hay entrada y salida suficiente de aire. Taladrar unos agujeros en el fondo de la puerta, asegurar que las ventilaciones de salida de aire estén abiertas y lo suficientemente grandes, así se mejorará la circulación y el cocido. Si se observa un anillo amarillo en el revestimiento alrededor del botón después de fundir, un olor a huevo podrido cuando enfría, o un color oscuro en el revestimiento al lado de las piezas fundidas, casi seguramente se ha producido una reacción de gas sulfúrico dentro del horno. Mejorando la circulación del aire y alargando el tiempo de horneado se solucionará estos problemas.

4. Cilindro demasiado caliente

Reducir la temperatura del cilindro. A temperaturas elevadas el ambiente reductor dentro del horno hace que el sulfato de calcio dentro del revestimiento se descomponga en la superficie de la cavidad produciendo sulfato. Cuando se echa el metal caliente dentro del molde se forma dióxido de sulfato que es absorbido por el metal líquido creando porosidad por gas sulfúrico. Reduciendo la temperatura del cilindro el metal enfría más rápidamente cuando entra en el molde creando una capa que no absorberá el gas sulfúrico.

5. Metal reutilizado demasiadas veces

El metal debe ser fino o, como máximo, solamente se debe utilizar un 50% de metal viejo. Cuando se introduce metal viejo, cabe la posibilidad de introducir revestimiento utilizado, además de otras impurezas. Estas impurezas pueden causar una reacción que cause porosidad por gas.

6. Demasiado oxígeno en la llama del soplete

Utilicen una llama reductora cuando se funda con soplete. Con niveles de oxígeno demasiado altos en la llama del soplete, se causa una reacción oxidante con el metal. Por lo tanto es importante asegurar que el nivel de oxígeno es moderado. También cabe la posibilidad de que un operario poco experimentado sobrecaliente el metal.

7. Residuos de revestimiento en el metal refundido.

Limpien todo el revestimiento viejo del metal a reutilizar antes de refundirlo. Refinen el metal o solamente utilicen un máximo de 50%. Cuando se utiliza metal ya utilizado cabe la posibilidad de introducir revestimiento viejo y otras impurezas. Dichas impurezas pueden producir gases que causen la porosidad por gas.

El encogimiento es debido a una solidificación no uniforme de la pieza y de hecho el metal intenta romperse en piezas mientras se solidifica.

Marcas dejadas por el agua

Son marcas irregulares en el superficie de la pieza fundida que se extienden verticalmente de arriba hacia abajo (según se llena el cilindro de revestimiento). Generalmente estas marcas son más pronunciadas en piezas planas

Problema

Solución

1. No se utiliza todo el tiempo de trabajo

Ver las instrucciones del fabricante. Si la mezcla está demasiado aguada o si no se utiliza todo el tiempo de trabajo entonces ocurre la segregación de las partículas, dejando un revestimiento líquido que es atraído a la superficie de las ceras provocando la erosión. Como guía general, el tiempo entre aplicar el vacío final y el fraguado debe ser 2 - 3 minutos

Tal como sugiere el título, es cuando las piezas no se rellenan por completo con metal durante el proceso de fundición.

1. El metal está demasiado frío.

Incrementar la temperatura del metal. Si el metal está demasiado frío no tendrá la liquidez necesaria para llenar las cavidades. El metal también se enfriará un poco cuando entre en contacto con el cilindro que está más frío y por lo tanto se solidifica sin haber rellenado las cavidades por completo.

2. Temperatura del cilindro demasiado bajo

Incrementar la temperatura del cilindro. El cilindro está siempre a una temperatura más baja que el metal, sin embargo, si esta temperatura está demasiado baja enfriará al metal cuando entre, haciendo que se solidifique antes de lograr un relleno completo.

3. Vacío insuficiente en la maquina de fundir

Comprobar posibles fugas. En fundición por vacío el metal es atraído por igual hacia dentro de la cavidad por la fuerza del vacío. Si hay un escape, el efecto del vacío se reduce y entonces no se rellena por completo.

4. Velocidad Inadecuada en la centrífuga

Ajustar la velocidad hasta obtener un rellenado correcto. En este método de fundición, el metal es empujado físicamente dentro de las cavidades. Si la velocidad no es suficiente, el metal enfriará antes de poder rellenar todas las cavidades. La fundición por centrífuga generalmente presenta más mermas debido a la solidificación desigual del metal.

5. Bebederos insuficientes.

Modifique el bebedero. Una buenas técnica en la realización de bebederos es esencial para obtener piezas fundidas de calidad. El metal debería poder entrar en la cavidad del molde rápida y fácilmente sin restricciones. El tamaño del bebedero debe estar en proporción a las piezas. Unos bebederos cónicos que aumenten su sección hacia la pieza a fundir son los más efectivos. Se deben evitar bebederos que disminuyan su sección y con curvas pronunciadas. Pueden hacer falta varios bebederos diferentes para una pieza complicada para así obtener los mejores resultados.

6. Cocido insuficiente.

Incrementar el tiempo a la temperatura más alta. Un recocido insuficiente puede dar lugar a un molde impermeable que causa un llenado incompleto.

Problema

Solución

1. Temperatura de cocido demasiado alta.

Nunca se debe sobrepasar los 730ºC. Si la temperatura del horno es demasiada alta, entonces el agente de unión del revestimiento se descompone y produce dióxido de sulfuro o trióxido de sulfuro, ambos darán un acabado rugoso en la superficie y también mancharán las piezas fundidas.

2. El flux oxidante que se está empleando

Utilicen solamente ácido bórico o bórax.

3. Metal utilizado demasiadas veces y sobrecalentado.

Refinar el metal y utilizar a la temperatura correcta de fundición. Si el metal se introduce en el molde a una temperatura demasiado elevada provocará una superficie rugosa, más ennegrecida en la zona donde el metal tenga mayor concentración y por lo tanto mantenga el calor más tiempo.

Problema

Solución

1. Molde matriz basto

Volver a acabar la matriz y refabricar el molde. La pieza fundida nunca será mejor que el modelo. El tiempo empleado en preparar el modelo se compensa en la calidad de la pieza fundida. Se debe quitar las marcas de lima, bordes bastos y cualquier imperfección en el modelo ya que estos defectos se reproducirán en la pieza fundida. Un baño de rodio del modelo evitará que pierda el brillo durante la vulcanización del caucho.

2. Ceras rugosas

Se está utilizando demasiado agente desmoldeador. Un exceso de talco o silicona en el molde pueden causar rugosidades en la cera. Cualquier superficie rugosa de la cera se transfiere directamente al superficie del revestimiento y después directamente a la superficie de la pieza fundida.

3. Cilindro demasiado caliente

Reducir la temperatura del cilindro. Si la temperatura del horno se sitúa por encima de 750º C, el revestimiento empezará a descomponerse. Entonces el metal penetra en los poros del revestimiento y presenta un acabado de superficie rugoso o basto.

4. Metal demasiado caliente

Reducir la temperatura de fundición. Si la temperatura del metal está demasiado alta se genera una reacción adversa con el revestimiento que produce gas sulfúrico. Este gas queda atrapado en el metal, justo debajo de la superficie y aparece cuando la pieza se pule como una superficie rugosa.

5. Bebederos incorrectos.

Modifiquen el sistema de bebederos. Se deben evitar bebederos que se estrechen y que tengan curvas demasiado anguladas. Cualquier restricción en el bebedero puede crear una turbulencia en la circulación del metal causando erosión del molde y un acabado de la superficie rugosa. Hay que tener cuidado al unir los moldes de cera al árbol central. Evitar depresiones o cavidades ya que causan protuberancias de revestimiento que pueden romperse durante la fundición y causar inclusiones en el metal.

6. Tiempo de vapor para quitar la cera demasiado largo

Quitar la cera utilizando vapor máximo durante 1 hora. El objeto de quitar la cera con vapor es de eliminar la cera de la cavidad del molde. Una vez logrado se debe retirar el molde del vapor, si se deja más tiempo solamente se conseguirá erosionar el acabado de la superficie del revestimiento.

7. Cilindro sin curar antes del cocido.

Se debe dejar reposar durante al menos 1 hora antes de empezar a quitar la cera. En caso contrario, cuando la cera se elimina, deja una cavidad que puede erosionar la superficie del revestimiento.

8. Proporción Incorrecta de revestimiento / agua de la mezcla

En la mayoría de casos la superficie rugosa está causada por un revestimiento demasiado blando. Esto puede ocurrir si la proporción de agua en el revestimiento es demasiado alta. Es muy importante seguir las instrucciones del fabricante.

9. Cilindros calentados demasiado rápidamente.

Seguir el ciclo de cocido recomendado. Si el ciclo de calentamiento es demasiado rápido, la mayor parte de la cera no podrá salir antes de que el cilindro llegue a la temperatura elevada. Esta temperatura alta hará que la cera que permanece aún dentro de la cavidad empiece a hervir y erosionar la superficie, provocando un mal acabado en las piezas fundidas. El árbol principal debe estar siempre hecho de cera con una temperatura de fundición más baja que la cera de los moldes. Así permite que la cera salga de la cavidad del molde sin hervir dentro, reduciendo la erosión del molde. Es muy importante seguir las instrucciones del fabricante.

Problema

Solución

1. Revestimiento mal mezclado, insuficiente vacío o poco vibrado.

Seguir las instrucciones del fabricante. Hay varias causas diferentes que provocan burbujas

b. Ciclo de trabajo demasiado largo. Es probable que el revestimiento empiece a espesar mientras todavía está sometido al vacío. De nuevo las burbujas no pueden salir de la mezcla.

2. Fallo en la bomba de vacío.

Comprobar la bomba y todos las conexiones. Si la bomba o el precintado son defectuosos, el vacío será insuficiente para eliminar las burbujas. Asegurarse que todos las juntas están intactas, realizar un mantenimiento de la bomba y cambiar el aceite regularmente.

3. Moldes de cera con grasa

Utilicen talco o silicona con moderación. La grasa puede causar tensión superficial en la cera. Si esto ocurre las burbujas se adhieren a la cera. Recomendamos el uso de un limpiador de cera antes de poner el revestimiento.

Este problema se produce sobre todo con aleaciones de sílice

 Problemas

 Soluciones

1. Cilindro calentado demasiado rápidamente.

Seguir el ciclo de quemado recomendado.

La rebaba queda como un exceso de metal alrededor de la parte exterior de la pieza fundida. Esto ocurre en la parte más alta de la estructura que se llene de metal. Pueden formarse bajo presión del metal liquido o pueden estar ya presentes en el molde y se agrava si el metal está demasiado caliente.

Problema

Solución

1. Proporción revestimiento-agua incorrecta

Seguir las instrucciones del fabricante. Recomendamos que se sigan las instrucciones para la mezcla y horneado de las ceras.

2. Cilindro colocado en el horno demasiado pronto.

Dejar reposar el cilindro durante un mínimo de 1 hora después de poner el revestimiento. Si el horneado del cilindro empieza antes de una hora, el agua sobrante se caliente rápidamente y puede producir vapor. Este vapor hace más rugosa la superficie del revestimiento dentro de los espacios dejados por la cera.
También puede producir grietas o hasta fracturas. Los cilindros más grandes necesitan tiempos más largos de reposo y de calentamiento para permitir que el vapor del agua escape a una velocidad regular.

3. Cilindro secado antes de la eliminación de las ceras.

No deje que los cilindros se resequen, si hace falta cúbralos con una tela mojada. Si el cilindro pierde demasiada agua antes de quemar la cera, las paredes del revestimiento pueden romperse, agrietarse o debilitarse debido al secado del revestimiento. Lo ideal es poner el cilindro en el horno el mismo día que se ha puesto el revestimiento.

4. Revestimiento fuera de fecha o incorrectamente almacenado.

Comprobar la fecha y la zona de almacenaje, y asegurarse que se utilice siempre el revestimiento que ha entrado primero. La vida del revestimiento es de unos 6 meses. Comprueben siempre la fecha. Almacenar en un ambiente fresco y seco y mantener cerrados los bidones o sacos cuando no se estén utilizando.

5. El llenado de revestimiento después de sobrepasar el tiempo de trabajo.

Seguir las instrucciones del fabricante. Si el revestimiento todavía se encuentra en el periodo de trabajar cuando empiece a fraguar, el molde podría debilitarse y por lo tanto con más probabilidad de rebaba.

6. Cilindro calentado demasiado rápidamente.

Seguir el ciclo de horneado de la cera recomendado. Si los cilindros se calienten demasiado rápidamente, el exceso de agua producirá vapor. Esto arruga la superficie al aire de revestimiento dentro de los espacios dejados por la cera. También puede causar grietas y fracturas.

Problema

Solución

1. Aleación del metal incorrecta

Hacer la aleación del oro y la aleación principal previamente. Evitar el uso de metal de baja calidad. Estos metales de baja calidad pueden contener óxidos y que harán que las secciones delgadas se vuelvan quebradizas y fáciles de romper.

2. Temperatura del cilindro demasiado fría.

Incrementar la temperatura del cilindro. Si el metal se introduce en un cilindro frío se producirá un efecto de enfriamiento que causará la formación de pequeños cristales en el metal que se está solidificando. Por lo tanto la estructura del metal será débil y quebradiza.

3. Temperatura del metal demasiado baja

Incrementar la temperatura de fundición. Si el metal se introduce en el molde demasiado frío enfriara rápidamente, dando lugar otra vez a la estructura de pequeños cristales inherentemente débiles.

4. Residuos de carbono en la parte de prong del molde.

Incrementar el tiempo a la temperatura máxima durante el quemado. La presencia de carbono puede dar lugar a la descomposición del revestimiento a temperaturas tan bajas como 750º C. Esto puede causar que inclusiones caigan dentro de la zona de prong causando metal quebradizo. Asegurar que el horno no sobrepase de 730º C.

5. Demasiado metal reutilizado en la fundición

Emplear un máximo de 50% de metal reutilizado o un 100% metal refinado. El refundido puede introducir una cantidad considerable de óxido de cobre en el metal.

Problema

Solución

1.rápidamente.Reacción entre el metal y el revestimiento

Solución Comprueben que no se sobrecalienten el metal.

Pueden ser clasificadas de dos formas diferentes:

a. Cuerpos extraños que provengan del exterior, por ejemplo, partículas de revestimiento.

b. Inclusiones formadas por reacciones con elementos de la aleación, por ejemplo, óxidos, y sulfitos de cobre y plata.

Problema

Soluciones

1. Curvas cerradas o ángulos abruptos en los árboles

Redondearlos. Si hay bordes pronunciados o ángulos en el revestimiento entonces existe más probabilidad de que se rompan cuando el metal entre el molde y floten después dentro del metal hasta la superficie. Al pulir, éstos caerán y dejarán el agujero o marca en la superficie.

2. El crisol es viejo o deteriorado

Reemplazarlo. El tipo más corriente de crisol utilizado en la fundición por inducción es de grafito. Pueden haber serios problemas si el grafito se descompone en polvo y este polvo entra con el metal en el molde. El problema principal por lo tanto son las incrustaciones de grafito que aparecen como pequeños depósitos negros que se forman en la base del árbol. Al acumularse los depósitos de grafito en el árbol, se vuelve más oscuro y eventualmente estos depósitos negros pasarán a la pieza fundida.

3. Acumulación de Oxido en el crisol.

Limpiar o cambiar el crisol. Otra fuente común de este problema es el crisol sucio, con residuos de revestimiento que pueden causar una acumulación de óxido. Es más barato y fácil cambiar el crisol que rechazar piezas fundidas.

4. Cuerpos extraños o óxidos en el metal

Refinar el metal. Partículas tales como el óxido de cobre pueden estar presentes en el metal contaminado. Cuando se funden, son introducidas en la pieza y pueden migrar hasta la superficie. Estos óxidos pueden caer durante cualquier operación posterior y dejar un hueco en la pieza fundida.

Este problema se asocia más con aleados de sílice.

Problemas

Solución

1. Añadir agua fría demasiado pronto.

Esperar 15 - 20 minutos antes de echar agua fría. El agrietado puede ser causado al enfriar demasiado rápidamente. Estas grietas presentan un aspecto limpio y serrada y puede variar en la cantidad de fracturas. Se debe dejar tiempo suficiente para el enfriamiento según la temperatura de fundición, temperatura del cilindro y el tamaño del cilindro. Generalmente se necesita un mínimo de 15 minutos.

2. Temperatura del metal de fundición demasiada baja.

Incrementar la temperatura de fundición. Si el metal líquido se echa antes de llegar a la temperatura correcta de fundición, pueden aparecer grietas en cualquier parte de la pieza ya que el metal no tiene una fuerza de tensión suficiente. También es posible que no se llene bien las piezas más cercanas a la base del árbol.

3. Cilindro demasiado frío

Incrementar la temperatura del cilindro. Si el cilindro está demasiado frío generalmente aparecen las grietas en el tronco. Estas grietas generalmente son limpias con bordes irregulares o bordes afilados. Tampoco se llenarán bien los anillos de la parte inferior del árbol.

4. Bebedores incorrectos

Modifiquen el sistema de bebedores. El tamaño de los bebederos y sus emplazamientos son muy importantes para una fundición de calidad. A veces los bebederos son tan pequeños que el metal no puede llenar la cavidad correctamente. Las grietas serán limpias y probablemente se producirán en la parte más delgada de la pieza.

5.Contaminación del oro o del metal.

Refinar el metal. Si la aleación se contamina con otros metales o compuestos químicos puede aparecer grietas. Generalmente también hay un cambio de color en la superficie además de la grieta.

6. Acumulación de óxido en el metal

Refinar el metal. Se forman óxidos cuando las aleaciones utilizadas para el oro están expuestas al aire, compuestos químicos tales como revestimiento, sobrecalentamiento, reacciones con sulfato de calcio del revestimiento y el grafito de los crisoles o exceso de uso del metal. En términos generales, el control del equipo, una limpieza de taller regular y el afinado del metal ayudarán a asegurar una calidad de fundición sin grietas.