Durante el proceso de llenado, cuando la energía cinética del metal fundido que fluye es suficiente para producir salpicaduras o cuando el metal se acumula en una corriente pero se conecta en condiciones sueltas, la capa de solidificación límite tiene un "efecto de dispersión". El metal en este estado ya se ha solidificado antes de ser cubierto por el flujo de metal posterior, formando patrones en la superficie de la fundición, que es común en las piezas de fundición a presión.
Los patrones en las piezas fundidas de aleación de aluminio son los más obvios, especialmente en grandes superficies. Estos patrones muestran diferentes niveles de reflexión y, a veces, son ligeramente más oscuros que el color base. Según las mediciones preliminares de fábrica, la profundidad de los patrones es generalmente inferior a 0,2 milímetros y se puede detectar visualmente con una profundidad de al menos 0,05 milímetros.
La investigación química, espectroscópica y metalográfica sobre los patrones reveló que tienen la misma composición química que la parte de fundición a presión en sí, pero no son causadas por la segregación del silicio, la escoria o la contaminación. La profundidad de los patrones de oxidación en la fundición a presión es solo de entre 0,08 y 0,20 milímetros. A veces, los patrones tienen límites claros, mientras que en otras ocasiones se mezclan con la matriz de fundición, lo que hace imposible ver la zona de transición. La microestructura de los patrones es básicamente la misma que la estructura principal, solo que más fina. Para las aleaciones de aluminio, la estructura eutéctica de aluminio-silicio es más refinada en los patrones, al igual que los compuestos intermetálicos en los elementos de aleación. Los patrones también exhiben una falta de silicio (componentes más oscuros), pero no se han identificado diferencias químicas. En patrones más finos, la distribución del silicio también es diferente, y dado que el silicio es más oscuro que el aluminio, el color del patrón suele ser más oscuro.
En conclusión, los patrones en la superficie de las piezas de fundición a presión son un resultado inevitable del proceso de llenado, especialmente en la superficie de las piezas fundidas de aleación de aluminio. La estructura y las propiedades de los patrones generalmente no se ven afectadas durante el uso de piezas de fundición a presión, a menos que la pared sea muy delgada, en cuyo caso la profundidad de los patrones es limitada. Sin embargo, no deberían existir en superficies con altos requisitos decorativos.
Durante el proceso de llenado, la turbulencia violenta introduce gas en el flujo de metal, lo que provoca un efecto de difusión sobre la velocidad del flujo del metal.
En el proceso de llenado, la capa exterior de la fundición (límites-capa de solidificación) no siempre se forma al mismo tiempo (como se menciona en la teoría del relleno), lo que conduce a un "efecto de dispersión" en las áreas donde la concha aún no se ha formado, especialmente en grandes superficies planas de la colada.
La temperatura del molde de las piezas de fundición a presión es más baja que la temperatura que debería estar en equilibrio térmico, lo que intensifica el "efecto de dispersión" y aumenta el área afectada.
El "efecto de dispersión" causado por el flujo de metal que golpea la pared es muy obvio. Cuando el metal fundido disperso forma gotas densas después del impacto, se convierte en un patrón llamado "salpicaduras". Esta es la razón por la que a menudo hay fuertes marcas de salpicaduras en la superficie de las piezas fundidas. La pared que mira hacia la alimentación interior es el área más común para las salpicaduras de impacto.
El espesor de revestimiento desigual da como resultado que algunas áreas se mezclen fuertemente con el metal fundido, lo que hace que el metal se "separe" y conduzca a un "efecto de dispersión".
La deposición local del material de recubrimiento, junto con el gas residual que no está completamente volatilizado, es arrastrada por el flujo de metal fundido, lo que conduce a un efecto de difusión sobre el flujo de metal.
El diseño irrazonable del sistema de desbordamiento y la mala ventilación dan como resultado demasiado gas en la cavidad, lo que mejora el "efecto de dispersión". Según las razones de los patrones, su profundidad parece variar. Por lo tanto, durante la producción, los patrones a menudo se clasifican de acuerdo con su profundidad, como el patrón, el patrón de flujo, las salpicaduras y los patrones de frío. Los patrones fríos son el tipo de patrón más profundo.
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