Siderurgia Y Metalurgia

Aleación Hierro y Carbono → Fundición gris → Nodular
→ Fundición blanca → Maleable
QUE ES LA FUNDICIÓN?
La fundición de hierro es una aleación de hierro-carbono, con un porcentaje de carbono de 2,5 como mínimo y 4,5 como máximo, además de poseer otros elementos como el silicio, fósforo, azufre, manganeso. Dicha fundición, puede dividirse en dos grupos, la primera, “fundición gris” conporcentaje de carbono de más del 2% (+ de 2,4%), y “acero” con un porcentaje de carbono de menos del 2% (- de 1,8%).
CÓMO SE OBTIENE?
El proceso de obtención del hierro fundido se da a partir de la fundición de minerales de hierro, entre ellos: siderita, hematites, limonita y magnetita (separados de la ganga), junto con el combustible (coque) y fundentes (cal), los cuales se fusionan obteniendo sufundición y la consiguiente eliminación del oxígeno e impurezas.
La fundición del “Alto horno” funciona a partir de dos corrientes. Una descendente, por la cual bajan los minerales, combustible y fundentes; y la ascendente, por la cual suben los productos de combustión, aire caliente y. La reacción principal que ocurre en éste proceso es la de “reducción” del hierro, en la cual el carbono,monóxido de carbono o bióxido de carbono, reacciona con el oxígeno eliminándolo del hierro. Esta reducción puede darse de forma directa o indirecta.
Directamente, se da cuando el carbono reduce a las impurezas y al óxido de hierro, teniendo como resultado dióxido de carbono o monóxido de carbono:
FeO+C=Fe+CO
Indirectamente, cuando la reducción se produce en tres etapas:
La primera, cuando el oxígenoreacciona con la primera capa de carbono, obteniendo dióxido de carbono,
C+O2=CO2
Luego con la segunda capa de carbono, obteniendo monóxido de carbono,
CO2+C=2CO
Y finalmente, la reducción del óxido de hierro, obteniendo el metal y dióxido o monóxido de carbono.
FeO+CO=Fe+CO2
Mientras tanto, el fundente se descompone,
CaCO3=CaO+CO2
y combina con las impurezas, obteniendo escorias.CaO+SiO=CaSiO2

FUNDICIONES

1 FUNDICIÓN GRIS
Porcentaje de carbono entre 2,5 y 4;
Frágiles, no dúctiles;
Resistentes a la tracción y compresión;
Amortiguan energía vibracional más que los aceros;
Barato; | 2 FUNDICIÓN BLANCA
Menos de 1% de carbono y silicio;
Se obtiene por enfriamiento rápido;
Extremadamente dura y frágil, por lo que es inmecanizable;
Resistente al desgaste; |FUNDICIÓN NODULAR
Se le suministra a la fundición en estado líquido magnesio y/o cerio;
No es frágil, similar a los aceros;
Mayor resistencia a la tracción que la fundición gris; | FUNDICIÓN MALEABLE
Obtención a partir de la fundición blanca por calentamiento prolongado; |

INFLUENCIA DE COMPONENTES
Silicio, Manganeso, Azufre, fósforo:
Aumenta el límite de rotura, límite de fluencia,fragilidad;
Disminuye plasticidad, ductibilidad;
Empeora la soldabilidad y resistencia a la corrosión.

Aceros → Por porcentaje de carbono → Bajo (0,01 - 0,25)
→ Medio (0,25 – 0,6)
→ Alto (0,6 – 1,7)

→ Por utilización → Al carbono
→ Aleados
POR PORCENTAJE DE CARBONO
BAJO
No responden a tratamientos térmicos;
Responden a tratamientos termoquímicos;
No seendurecen por acritud;
Blandos, dúctiles, flexibles y maleables, fáciles de mecanizar;
Tenaces y resistentes;
Baratos o económicos;
Soldables;
App en piezas órgano (tuberías, chapas, carrocerías, estructuras de viviendas, alfileres, asientos;

MEDIO
Responden a tratamientos térmicos (mejoran sus características mecánicas);
No responden a tratamientos termoquímicos;
Menos dúctiles,maleables;
Más resistentes;
App en herramientas de baja exigencia (martillos, cinceles);

ALTO
Responden a tratamientos térmicos (mejoran sus características mecánicas);
No son dúctiles ni maleables;
Resistentes, duros;
Resistentes al desgaste, tenaces;
App en herramientas de alta resistencia y de corte (cuchillas, sierras, mechas);

ACEROS POR UTILIZACIÓN
1 ACEROS DE CONSTRUCCIÓN...