|
CLASIFICACIÓN DE LAS FUNDICIONES. Por ser
muchos y muy diferentes los factores que hay que tener en cuenta para la
calificación y selección de las fundiciones, es difícil establecer una
clasificación simple y clara de las mismas. La más antigua y conocida de las
clasificaciones establece cuatro grupos: fundición blanca, gris, atruchada y
maleable. A estos cuatro grupos se añade en la actualidad otro grupo, el de las
funciones especiales, en el que se pueden incluir las fundiciones aleadas que
contienen elementos especiales, las fundiciones nodulares, aciculares,
inoculadas, etc...
Clasificación de las funciones por su micro estructura: Las fundiciones
que se obtienen en los altos hornos y en los cubilotes se pueden clasificar de
acuerdo con la microestructura en tres grandes grupos:
-
Fundiciones en las que todo el carbono se encuentra combinado, formando
cementita y que al romperse presentan fractura de fundición blanca.
-
Fundiciones en las que todo el carbono ser encuentra en estado libe, formando
grafito. Son fundiciones ferríticas.
-
Fundiciones en las que parte del carbono se encuentra combinado formando
cementita y parte libre en forma de grafito. A este grupo que es el más
importante de todos pertenece la mayoría de las fundiciones que se fabrican y
utilizan normalmente, como son las fundiciones grises, atruchadas, perlíticas,
etc... Es interesante señalar que en la práctica es muy difícil encontrar
fundiciones en las que todo el carbono aparezca en forma de grafito. Con un
criterio amplio, también se podrían incluir en este segundo grupo, auque no
encajan exactamente en él, las fundiciones maleables, cuya matriz es de ferrita
y en las que el grafito se presenta en forma de nódulos. La fundición maleable
se obtiene en dos etapas: primero se fabrica la fundición blancas y hierro
nodular.
PRINCIPALES CONSTITUYENTES MICROSCOPICOS DE LAS
FUNDICIONES. Los más importantes son la ferrita, la cementita, la
perlita (formada por ferrita y cementita), el grafito y la steadita. También
aparecen en ocasiones, la sorbita, la troostita, la bainita y la martencita.
También se pueden señalar las inclusiones no metálicas de sulfuro de manganeso,
y como menos importante los silicatos complejos de hierro y manganeso. El
grafito es una forma elemental del carbono. Es blando, untuoso, de color gris
oscuro, con peso específico = 2,25, que es aproximadamente 1/3 del que tiene el
acero. Se presenta en estado libre en algunas clases de fundiciones, ejerciendo
una influencia muy importante en sus propiedades y características. Estas
dependen fundamentalmente de la forma del grafito, de su tamaño, cantidad y de
la forma en que se encuentre distribuido. En las fundiciones grises, que son las
de mayor aplicación industrial, se presentan en forma de láminas u hojuelas. En
las fundiciones maleables se presentan en forma de nódulos, y en otras
especiales en forma esferoidal. En el caso de
fundiciones grises, la presencia de grafito en
cantidad importante, baja la dureza, la resistencia y el módulo de elasticidad,
en comparación con los valores que corresponderían a las mismas microestructuras
sin grafito, es decir, a la matriz que se puede considerar como un acero. El
grafito, además reduce casi a cero su ductilidad, su tenacidad y su plasticidad.
En cambio, el grafito mejora su resistencia al desgaste y a la corrosión.
Disminuye el peligro de los agarrotamientos por roces de mecanismos y piezas de
máquinas y motores, ya que en cierto modo actúa como un lubricante. También
mejoran la maquinabilidad y reduce las contricciones durante la solidificación.
Cuando se presenta en forma de nódulos o esferoidal, la reducción de la
resistencia y de la tenacidad es menor. Por ello estas fundiciones tienen
mayores resistencia y alargamiento que las fundiciones grises ordinarias. La
steadita es un compuesto de naturaleza eutéctica, duro y frágil de bajo punto de
fusión ( 960 º c) que aparece en las fundiciones de alto contenido en fósforo (
en general se presentan cuando el P> 0.15%). La steadita tiene un 10 % de
fósforo y su peso especifico es próximo al del hierro. Las principales
características de la ferrita se señalan al estudiar el acero. Cuando se
presenta en las fundiciones suele tener en disolución cantidades muy importantes
de silicio que elevan su dureza y resistencia. Perlita . Aquí conviene señalar
que, debido a la presencia de silicio, el contenido de carbono de la perlita de
las fundiciones es menor al de los aceros. Al variar en las fundiciones el
silicio de 0.5 a 3 %, varia el % de carbono de la perlita de 0.8 a 0.5 %.
Ledeburita. Es el constituyente eutéctico que se forma en el enfriamiento de las
fundiciones a 1145º C aproximadamente, en el momento en el que termina la
solidificación. Está formada por 52% de cementita y 48% de austenita saturada.
La ledeburita no existe a temperatura ambiente en las fundiciones ordinarias,
debido a que en el enfriamiento se transforma en cementita y perlita. Sin
embargo, en las fundiciones se puede conocer las zonas donde existió la
ledeburita, por el aspecto eutéctico con que quedan esas agrupaciones de perlita
y cementita. Colaborado por:
Peter E. para
arquitectura y construccion en ARQHYS. |
