Caracterizacion de grafito

Como ya fue dicho en artículos anteriores publicados en El Fundidor, en la industria todavía se presentan numerosos problemas de calidad metalúrgica en piezas de fundición de hierro.

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Figura 1, y que son la causa del deterioro de las propiedades mecánicas finales del material. En El Fundidor Nº 122, se describieron las características de la microsegregación en las fundiciones de hierro ysu influencia sobre la microestructura. Se explicó que el deterioro de las propiedades es producido principalmente por las heterogeneidades microestructurales, originadas por las diferencias de composición química generada por el fenómeno de microsegregación de los elementos de aleación durante la solidificación, sumadas a los defectos del llenado y enfriamiento de las intrincadas zonas últimas ensolidificar. Por lo tanto, todas

Por ejemplo, se observan habitualmente defectos tales como cavidades de contracción y heterogeniedades microestructurales no deseables (inclusiones, carburos, austenita retenida, etc) generadas en gran medida por las características de las últimas regiones en solidificar en cada zona de la pieza colada, como se observa en la 4

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la piezas obtenidas por colada presentarán un grado de diversidad microestructural que será mas marcado cuanto mas grandes sean las piezas, y cuanto mayor sea el contenido de elementos de aleación de la colada. Los conceptos discutidos en el mencionado artículo resultan fundamentales para

el correcto “diseño” dealeaciones para distintas aplicaciones. Por su parte, en El Fundidor Nº 127 se describieron las características macro y microestructurales de la estructura de solidificación de fundiciones de hierro con distintas morfologías

de grafito, brindando evidencias experimentales, conceptos y definiciones sobre las unidades constitutivas. Se aclaró que se encuentran numerosas regiones definidas por lospatrones de microsegregación dentro de cada “grano” o “unidad de solidificación”.

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Se destacó que los errores que se cometen en cuanto a la interpretación de las dimensiones y las características de tales unidades de solidificación, llevan a establecer criterios decaracterización y de control de calidad equivocados. En la Figura 2 puede observarse el modelo de solidificación eutéctica para fundiciones laminares, propuesto por los autores, en el cual las dendritas de austenita, que son las generadoras de la estructura de granos, al interaccionar con las láminas de grafito comienzan un crecimiento cooperativo en contacto directo con el líquido, dando origen a “colonias” deforma aproximada-

mente esférica [1]. Es usual encontrar en la bibliografía micrografías y esquemas en los cuales las estas “colonias” de las fundiciones laminares son consideradas, equivocadamente según nuestras evidencias, “granos” o “unidades de solidificación”, y son denominadas habitualmente “células eutécticas” [2]. Por su parte, la Figura 3 muestra esquemáticamente el modo desolidificación eutéctica de las fundiciones esferoidales, propuesto también por los autores [3], donde los brazos de las dendritas de austenita encapsulan a las partículas de grafito esferoidal, y las “colonias” son determinadas uniendo las regiones mi-

crosegregadas (zonas rojas) mas próximas. Estas colonias también son consideradas, erróneamente por otros autores, como “granos” o “células” [4]. Losdesarrollos realizados en la División Metalurgia – INTEMA sobre técnicas de metalografía color han permitido evidenciar las características de la microestructura de solidificación de las fundiciones de hierro con distintas morfologías de grafito [3, 5]. Estas técnicas consisten en efectuar ataques color empleando un reactivo químico que revela las zonas microsegregadas correspondientes a las...