Fundiciones grises aleadas

FUNDICIONES GRISES ALEADAS

CÁTEDRA DE METALOTECNIA
E.T.S.I.M.O.

FUNDICIONES GRISES ALEADAS

I. FUNDICIONES FERRITICAS SILICEAS, ALTAMENTE ALEADAS
II. FUNDICIONES AUSTENITICAS ALEADAS
III. FUNDICIONES GRISES DE MEDIA ALEACION
IV. BIBLIOGRAFÍA
V. CUESTIONARIO

Basado en las Prácticas de Metalografía elaboradas por el CatedráticoProfesor J. A. PERO – SANZ (Cátedras de Metalotecnia de la ETSIMM y ETSIMO).
Revisión de J. O. García y J. I. Verdeja. Abril 2008.
Iniciamos este repaso de las estructuras correspondientes a las fundiciones grises altamente aleadas con las fundiciones silíceas.

I. - FUNDICIONES FERRITICAS SILICEAS, ALTAMENTE ALEADAS.

La probeta L-3 tiene de composición química: 0,75 %C; 14 – 16 %Si;0,55 %Mn; 0,03 %S y 0,06 %P. A 100 × se observan dendritos que enmarcan en los espacios interdendríticos un constituyente que, para su cómoda observación, requiere mas bien el empleo de mayores aumentos. A 500 × observamos que en los espacios interdendríticos el constituyente es grafito, grafito de tipo laminar, vid. micrografías adjuntas. Por otra parte, y esa indicación no nos la proporciona laobservación microscópica, los dendritos son de ferrita; ferrita silícea, primaria, cuya estructura no se ha modificado por transformación alotrópica desde el momento de la solidificación hasta la temperatura ambiente. Recuérdese que el Si es un elemento alfágeno que cierra el bucle gamma del diagrama Fe-C cuando su contenido es superior al 10 %, Si se observan secciones del diagrama Fe-C-Si se veque, para 15 %Si, cualquiera que sea el contenido en carbono de la fundición, nunca se forma austenita al solidificar. Por tanto, la eutéctica estará formada por ferrita silícea y grafito.

Probeta L-3.- 100 ×

Probeta L-3.- 600 ×
Por otra parte, puesto que el Si es un elemento grafitizante, la fundición con 15 % de Si, lógicamente, será siempre gris, no será fundición blanca. A estetipo corresponde la muestra que estamos observando, aleación que comercialmente suele conocerse con los nombres de “Duriron” y “Corrosiron”. Tiene gran resistencia a la corrosión por los ácidos nítrico, sulfúrico y fosfórico. Esta aleación es muy resistente al hinchamiento térmico, ya que por no presentar perlita no hay riesgo de transformación de la cementita en grafito durante el calentamiento.Un inconveniente de esta fundición silícea es que prácticamente resulta inmecanizable, ya que el Si, al entrar en solución sólida de sustitución dentro del Fe α, aumenta muchísimo la dureza de esta ferrita y hace que sea muy difícil su mecanizado. Son fundiciones muy frágiles y muy resistentes a la oxidación a temperaturas elevadas. Su resistencia mecánica es del orden de 10 Kg/mm2.

Existetambién otro tipo de fundición silícea, que no presentamos, con contenido en Si del 6 %, aleación que recibe el nombre comercial de “Silal”. Esta fundición, al solidificar, da un constituyente formado por ferrita y austenita, pero la austenita se transforma durante el enfriamiento en ferrita -dado que el carácter fuertemente grafitizante del Si- que transforma el C en exceso de la austenita engrafito, quedando la austenita transformada en ferrita. Pero en fin, la estructura que estamos observando, la de la probeta L-3 es la de la aleación de más alto contenido en Si, la de 16 % de Si.

II.- FUNDICIONES AUSTENITICAS.

Vamos a ver ahora dos muestras de fundiciones aleadas, con 15 a 35 % de Ni, elemento gammágeno que estabiliza la austenita hasta temperatura ambiente y que da unamatriz austenítica. Estas fundiciones se caracterizan -además de por su fácil maquinabilidad, ya que se trata de fundiciones grises, puesto que el Ni es un elemento grafitizante-, por su buena resistencia a la corrosión y al hinchamiento térmico; ya que no hay transformaciones alotrópicas. Debido, sin embargo, a sus altos coeficientes de dilatación no suelen resistir bien los cambios bruscos de...