Efecto del afinamiento de grano y del modificado del Silicio eutéctico en el comportamiento del rechupe de la aleación AlSi9Cu3(Fe)

La aleación secundaria de aluminio AlSi9Cu3(Fe) es una de las aleaciones más utilizada a nivel mundial en la fundición de aluminio por su combinación de propiedades como la buena fluidez, correcta resistencia, excelente maquinabilidad y su facilidad para el reciclado, entre otras. No exenta de contracción, el fenómeno de rechupe puede suponer un defecto no admisible en algunas zonas de gran espesor de los componentes fabricados con esta aleación. 

En el trabajo realizado se ha estudiado el comportamiento del fenómeno del rechupe en función de la calidad metalúrgica de la aleación. Para ello, se colaron muestras en molde de arena de un modelo rechupe en diferentes días, antes y después de la adición de Sr para el modificado del Si eutéctico y, antes y después de la adición de Sr junto con AlTi5B para el afinamiento de grano. Las muestras obtenidas se evaluaron en rayos-X y se caracterizó el rechupe mediante un patrón comparativo propio del modelo rechupe utilizado.

Al mismo tiempo, para caracterizar la aleación se obtuvieron muestras de la calidad del metal líquido, Dross Test (nivel de óxidos) y D80 (Índice de densidad), y muestras de análisis térmico para el estudio de la curva de solidificación e identificación de los parámetros que evidencian el afinamiento del grano cristalino y la modificación de la morfología del Al-Si eutéctico. Además, se analizó la composición química en cada caso para comprobar el rendimiento de las adiciones realizadas y se caracterizó metalográficamente la muestra del modelo rechupe para comprobar el efecto real de las adiciones. 

Entre los resultados del estudio cabe destacar que se apreció una disminución significativa de la presencia de rechupe cuando se modificó el Si eutéctico y una disminución aun mayor cuando se combinó el efecto del modificado del Si con el efecto del afinado de grano.