Hierro Fundido

HIERROS FUNDIDOS

1. HIERROS FUNDIDOS [4]
INTRODUCCIÓN
Las fundiciones de hierro –o hierros fundidos- son aleaciones de hierro carbono del 2 al 5%,
cantidades de silicio del 2 al 4%, del manganeso hasta 1%, bajo azufre y bajo fósforo. En relación
con el diagrama Hierro-Carburo de Hierro, las fundiciones contienen más cantidad de carbono
que la necesaria para saturar austenita a latemperatura eutéctica; contienen entre 2 y 6.67% de
carbono. Como el alto contenido de carbono tiende a hacer muy f rágil las fundiciones, la mayoría
de los tipos manufacturados comercialmente están en el intervalo de 2.5 a 4% de carbono.

1.1 FUNDICIONES
Se caracterizan por que se pueden vaciar del horno cubilote (Figura 1) para obtener piezas de
muy diferente tamaño y complejidad pero no puedenser sometidas a deformación plástica, no
son dúctiles ni maleables y poco soldables, pero sí maquinables, relativamente duras y resistentes
a la corrosión y al desgaste.
Como el alto contenido de carbono tiende a hacer muy frágil al hierro fundido, la mayoría de los
tipos manufacturados comercialmente están en el intervalo de 2.5 a 4% de carbono.
La ductilidad de las fundiciones es muy baja ypor tanto no pueden laminarse, estirarse o
trabajarse a temperatura ambiente. La mayoría de los hierros fundidos no son maleables a
cualquier temperatura; sin embargo pueden fundirse en formas complicadas que generalmente se
maquinan a dimensiones complicadas que generalmente se maquinan a dimensiones finales.
Debido a que la fundición es el único proceso aplicado a estas aleaciones, se conocencomo
hierros fundidos o fundiciones.

Figura 1. Proceso de fundición de hierro fundido (www.jodovit.com)
Las

fundiciones

tienen

innumerables

usos

y

sus

ventajas

más

importantes

son:

que son más fáciles de maquinar que los aceros, s e pueden fabricar piezas de diferente tamaño y
complejidad, en su fabricación no se necesitan equipos ni hornos muy costosos–por lo que son
más baratas que los aceros-, absorben las vibraciones mecánicas y actúan como autolubricantes y
son resistentes al choque térmico, a la corrosión y de buena resistencia al desgaste. Además,
mediante una aleación apropiada, buen control de la fundición y un tratamiento térm ico
adecuado, las propiedades de cualquier fundición pueden variar ampliamente.

1.2 TIPOS DE FUNDICIONES
Elmejor método para clasificar las fundiciones es de acuerdo a su estructura metalográfica. Las
variables a considerar que dan lugar a los diferentes tipos de fundiciones son:


El contenido de carbono



El contenido de aleación y de impurezas



La rapidez de enfriamiento durante y después de la solidificación, y



El tratamiento térmico después de fundirse

Estas variablescontrolan la condición del carbono y tamb ién su forma física. El carbono puede
estar combinado en forma de carburo de hierro en la cementita, o existir como carbono sin
combinar (o libre) en forma de grafito. La forma y distribución de las partículas de carbono sin
combinar influirá grandemente en las propiedades físicas del hierro fundido. Los tipos de
fundiciones se pueden clasificar comosigue:


Fundiciones blancas: todo el carbono está combinado como cementita.

2



Fundiciones maleables: la mayoría, o todo el carbono, está sin combinar en forma
de partículas redondas irregulares, conocidas como carbono revenido, el cual se
obtiene mediante el tratamiento térmico de la fundición blanca.



Fundiciones grises: la mayoría o todo el carbono está sin combinar enforma escamas
de grafito.



Fundiciones nodulares: mediante adiciones de aleaciones especiales, el carbono, en
su mayoría, está sin combinar en la forma de esferoides compactos. Esta estructura
difiere del hierro maleable en que se obtiene directamente desde la solidificación y
las partículas de carbono son de forma más regular.

1.3 MICROCONSTIUYENTES DE LAS FUNDICIONES
Las...