FUNDICIONES POWER POINT para presentar clase.ppt

FUNDICIONES POWER POINT para presentar clase

1. FUNDICIONESFUNDICIONES

2. 
Las fundiciones, como los aceros, son en Las fundiciones, como los aceros, son en
esencia aleaciones de hierro y carbono pero con esencia aleaciones de hierro y carbono pero con
un % carbono que varía entre un % carbono que varía entre 2.1% y 6,67%.2.1% y 6,67%.

A diferencia de los aceros presentan A diferencia de los aceros presentan grafito libregrafito libre
en su estructura con diversas formas además en su estructura con diversas formas además
del C mezclado intimamente con el Fe. del C mezclado intimamente con el Fe.

Generalmente llevan también Silico en su Generalmente llevan también Silico en su
composicón.composicón.
(A exepción de la F. blanca que sólo presenta C (A exepción de la F. blanca que sólo presenta C
intimamente ligado al Fe y no lleva silicio)intimamente ligado al Fe y no lleva silicio)

3. 
Se pueden producir en Se pueden producir en hornos hornos
cubilotescubilotes, con la fusión de arrabio , con la fusión de arrabio
y chatarra mezclados con coque y y chatarra mezclados con coque y
piedra caliza a piedra caliza a Ts menoresTs menores que que
muchos aceros.muchos aceros.

Son más económicas que los aceros.Son más económicas que los aceros.

4. FUNDICIONES CLASIFICACIÓNFUNDICIONES CLASIFICACIÓN

5. La mejor manera de clasificar las fundiciones es en función La mejor manera de clasificar las fundiciones es en función
de su microestructura metalográficade su microestructura metalográfica
FUNDICIÓN
BLANCA GRIS NODUL. MIXTA MALEABLE

6. ESTRUCTURA de las FundicionesESTRUCTURA de las Fundiciones

El carbono puede encontrarse en la El carbono puede encontrarse en la
fundición combinado con el hierro en fundición combinado con el hierro en
forma de forma de cementitacementita, , perlitaperlita,, o bien o bien
librelibre en forma de en forma de grafito. grafito.

Además puede aparecer Además puede aparecer ferrita y ferrita y
martensita.martensita.

7. 
La forma y distribución de las partículas La forma y distribución de las partículas
de carbono libre en la estructura de carbono libre en la estructura
influyen considerablemente en las influyen considerablemente en las
propiedades físicas de la fundición propiedades físicas de la fundición

8. 
Como los % de C elevados confieren Como los % de C elevados confieren
una una gran fragilidad a la fundición,gran fragilidad a la fundición, la la
mayoría de los tipos comerciales mayoría de los tipos comerciales
fabricados contienen una cantidad fabricados contienen una cantidad
comprendida entre el comprendida entre el 2,5 y el 4%C.2,5 y el 4%C.

9. FUNDICIÓN BLANCAFUNDICIÓN BLANCA

El C aparece en forma de El C aparece en forma de cementita cementita y también y también
puede aparecer en algunas regiones la cenentita puede aparecer en algunas regiones la cenentita
combianda con la ferrita para dar combianda con la ferrita para dar perlita perlita

Hablando en general se podría decir (sin Hablando en general se podría decir (sin
mucho rigor) que son aceros donde el % de C mucho rigor) que son aceros donde el % de C
se nos fue de las manos o se nos pasó de se nos fue de las manos o se nos pasó de
2.1% pero por su fragilidad y propiedades se 2.1% pero por su fragilidad y propiedades se
consideran fundiciones.consideran fundiciones.

10. Microestructura de la F blancaMicroestructura de la F blanca
Fotografía a 100XFotografía a 100X
PPerlita (zonas negras), en una matriz blanca de cementitaerlita (zonas negras), en una matriz blanca de cementita

11. Misma anterior pero a 400XMisma anterior pero a 400X
La perlita ya aparece claramente definida en su forma típica de placas La perlita ya aparece claramente definida en su forma típica de placas
de cementita y ferrita en matriz de cementita blanca.de cementita y ferrita en matriz de cementita blanca.

13. Estas fundiciones blancas se caracterizan Estas fundiciones blancas se caracterizan
por:por:

Su alta dureza.Su alta dureza.

Resistencia al desgaste.Resistencia al desgaste.

Alta fragilidad. Alta fragilidad.

Su nombre se debe al color de su Su nombre se debe al color de su
fractura.fractura.

14. USOSUSOS

Molinos de bolas.Molinos de bolas.

Algunos tipos de estampas de estirar. Algunos tipos de estampas de estirar.

En las boquillas de extrusión.En las boquillas de extrusión.

También se utiliza en grandes También se utiliza en grandes
cantidades, como material de partida, cantidades, como material de partida,
para la fabricación de para la fabricación de
fundición maleablefundición maleable. .

15. FUNDICIÓN MALEABLEFUNDICIÓN MALEABLE
FeFe
33C 3Fe + CC 3Fe + C

La tendencia que presenta la La tendencia que presenta la
cementita a dejar en libertad el cementita a dejar en libertad el
carbono a T alta, constituye la base carbono a T alta, constituye la base
de la fabricación de la de la fabricación de la fundición fundición
maleablemaleable. .

16. 
La La maleabilización maleabilización tiene por objeto tiene por objeto
transformar todo el carbono que está transformar todo el carbono que está
como cementita en la como cementita en la fundición fundición
blancablanca, en , en nódulos irregulares de nódulos irregulares de
grafitografito en forma de gota de mancha en forma de gota de mancha
de tinta. de tinta.

17. Fundición maleable ferríticaFundición maleable ferrítica

Este tipo de fundición se denomina Este tipo de fundición se denomina
normal o ferrítica.normal o ferrítica.

Bajo la forma de Bajo la forma de manchas de tinta manchas de tinta el el
carbono o grafito no rompe la carbono o grafito no rompe la
continuidad de la matriz ferrítica tenaz, continuidad de la matriz ferrítica tenaz,
lo que da lugar a un aumento de la lo que da lugar a un aumento de la
resistencia y de la ductilidad resistencia y de la ductilidad

18. Estructura típica de una Fundición Maleable Ferrítica.Estructura típica de una Fundición Maleable Ferrítica.
Obsérvece los granos de ferrita que conforman la matriz ferrítica y el Obsérvece los granos de ferrita que conforman la matriz ferrítica y el
grafito en forma de mancha de tintagrafito en forma de mancha de tinta. .

20. Influencia de la V de enf. en Influencia de la V de enf. en
la formación de la ferrita o de la formación de la ferrita o de
la perlitala perlita..

De acuerdo a la De acuerdo a la velocidad de enfriamiento velocidad de enfriamiento
en la región eutectoideen la región eutectoide, la matriz dejará , la matriz dejará
de ser ferrítica y será perlítica o de ser ferrítica y será perlítica o
parcialmente perlítica, como puede verse parcialmente perlítica, como puede verse
en la microfotografía siguiente.en la microfotografía siguiente.

Las regiones blancas son ferrita y están Las regiones blancas son ferrita y están
rodeadas de perlita.rodeadas de perlita.

21.    
Bella microfotografía de una F. maleable donde se ve el
Grafito rodeado de Ferrita y esta a su vez de Perlita.
Fotografía a 200X

23. Debido al aspecto que presenta estas estructuras al
microscopio, se conocen como estructura de ojo de buey .
Misma que anterior pero a 50X

24. FUNDICIFÓN NODULAR,FUNDICIFÓN NODULAR,
dúctil o esferoidaldúctil o esferoidal

25. Nódulos de grafito en matriz ferritica
FUNDICIÓN NODULAR

27. 
El El CC aparece en forma aparece en forma esferoidal, esferoidal,
nódulos o nódulos o esferas minúsculas.esferas minúsculas.

Por tanto la continuidad de la matriz Por tanto la continuidad de la matriz
se interrumpe mucho menos que se interrumpe mucho menos que
cuando se encuentra en forma cuando se encuentra en forma
laminar o de manchaslaminar o de manchas

28. Mejores propiedades mecánicas Mejores propiedades mecánicas
de la F Nodular.de la F Nodular.

Lo anterior da lugar a Lo anterior da lugar a una resistencia a una resistencia a
la tracción y tenacidadla tracción y tenacidad mayores que en mayores que en
la fundición gris ordinaria y la la fundición gris ordinaria y la
maleable. maleable.

29. Diferencia entre la nodular y Diferencia entre la nodular y
la maleable.la maleable.

A diferencia de lA diferencia de la fundición maleable, a fundición maleable,
la nodular normalmente se obtiene la nodular normalmente se obtiene
directamente en bruto de fusión o directamente en bruto de fusión o
coladacolada sin necesidad de tratamiento sin necesidad de tratamiento
térmico posterior. térmico posterior.

30. 
Además los Además los nódulosnódulos, presentan , presentan una una
forma más esféricaforma más esférica que los que los
aglomerados de grafito, más o menos aglomerados de grafito, más o menos
irregulares, que aparecen en la irregulares, que aparecen en la
fundición maleable. fundición maleable.

31. 
Las partículas esferoidales de grafito Las partículas esferoidales de grafito
se forman durante la solidificación, se forman durante la solidificación,
debido a la presencia de pequeñas debido a la presencia de pequeñas
cantidades de algunos cantidades de algunos elementos de elementos de
aleación formadores de nódulosaleación formadores de nódulos, ,
normalmente normalmente magnesio y ceriomagnesio y cerio, los , los
cuales se adicionan al crisol cuales se adicionan al crisol
inmediatamente antes de pasar el inmediatamente antes de pasar el
metal a los moldes. metal a los moldes.

32. También puede presentar matriz Perlítica. Nódulos de
grafito rodeados de ferrita y estos a su vez rodeados de
perlita. 100X

34. Misma anterior pero a 400X

35. 
Esta microestructura produce Esta microestructura produce
propiedades deseables como propiedades deseables como alta alta
ductilidad, resistencia, buen ductilidad, resistencia, buen
maquinado, buena fluidez para la maquinado, buena fluidez para la
colada, buena capacidad de colada, buena capacidad de
endurecerce y tenacidadendurecerce y tenacidad. .

No puede ser tan dura como la No puede ser tan dura como la
fundición blanca, salvo que la fundición blanca, salvo que la
sometan a un tratamiento térmico, sometan a un tratamiento térmico,
superficial, especial.superficial, especial.

36. FUNDICIÓN GRISFUNDICIÓN GRIS

37. Fundición Gris FerríticaFundición Gris Ferrítica

38. 
La mayoría de las La mayoría de las fundiciones grisesfundiciones grises
son aleaciones hipoeutécticas que son aleaciones hipoeutécticas que
contienen entre contienen entre 2,5 y 4%2,5 y 4% de carbono. de carbono.

Presentan una alta Presentan una alta resistencia a resistencia a
la vibraciónla vibración. .

39. Factores que ayudan a la Factores que ayudan a la
grafitizacióngrafitización::

1- El % de C alto.1- El % de C alto.

2- T elevada.2- T elevada.

3- Los % de elementos grafitizantes 3- Los % de elementos grafitizantes
presentes, especialmente el presentes, especialmente el silicisilicio.o.

40. 
El grafito adopta la forma de El grafito adopta la forma de
numerosas laminillas curvadas,numerosas laminillas curvadas, que son que son
las que proporcionan a la fundición gris las que proporcionan a la fundición gris
su característica fractura grisácea o su característica fractura grisácea o
negruzca. negruzca.
   

41. Fundición gris de matriz perlítica. 100X

42. Fundición Gris PerlíticaFundición Gris Perlítica
(Misma anterior pero a mayores aumentos)(Misma anterior pero a mayores aumentos)

43. Microestructura de una fundición gris cuya matriz es
totalmente perlítica. 200X

44. Diferentes formas de grafito en F. Gris

47. Sus propiedades sonSus propiedades son

Alta resistencia a la compresiónAlta resistencia a la compresión

Resistencia a la fatiga térmicaResistencia a la fatiga térmica

Amortiguamiento contra la vibración.Amortiguamiento contra la vibración.

48. Piezas en fundición gris

50. Fundiciones atruchadasFundiciones atruchadas

Son intermedias entre la blanca y la Son intermedias entre la blanca y la
gris, poseen propiedades intermedias gris, poseen propiedades intermedias
entre ambas fundiciones y su fractura entre ambas fundiciones y su fractura
presenta ambos presenta ambos colorescolores característicos. característicos.

51. Fundiciones aleadasFundiciones aleadas

Las fundiciones aleadas son aquellas que Las fundiciones aleadas son aquellas que
contienen Ni, Cr, Mo, Cu, etc., en % contienen Ni, Cr, Mo, Cu, etc., en %
suficientes para suficientes para mejorar las propiedades mejorar las propiedades
mecánicasmecánicas de las fundiciones ordinarias o de las fundiciones ordinarias o
para comunicarles alguna otra propiedad para comunicarles alguna otra propiedad
especial, especial, como alta resistencia al desgaste, como alta resistencia al desgaste,
alta resistencia a la corrosión,alta resistencia a la corrosión, al caloral calor etc. etc.

52. EFECTOS DE LOS ELEMENTOS DE ALEACIÓN EFECTOS DE LOS ELEMENTOS DE ALEACIÓN
EN LAS FUNDICIONESEN LAS FUNDICIONES..

Los elementos de aleación mejoran lasLos elementos de aleación mejoran las
propiedades como alta resistencia a la propiedades como alta resistencia a la
tracción, al desgaste, a las altas tracción, al desgaste, a las altas
temperaturas, a la corrosión, etc.temperaturas, a la corrosión, etc.

Ejercen una acción muy importante y Ejercen una acción muy importante y
compleja sobre la compleja sobre la grafitizacióngrafitización. .

53. CLASIFICACION DE LAS CLASIFICACION DE LAS
FUNDICIONES ALEADASFUNDICIONES ALEADAS ..

1. Fundiciones de baja y media 1. Fundiciones de baja y media
aleaciónaleación
2. Fundiciones de mayor % de aleación2. Fundiciones de mayor % de aleación

54. PROPIEDADESPROPIEDADES GENERALES GENERALES DE LAS DE LAS
FUNDICIONESFUNDICIONES

1 -1 -La ductilidad es muy bajaLa ductilidad es muy baja, por lo , por lo
que no puede laminarse, estirarse o que no puede laminarse, estirarse o
deformarse a temperatura ambiente.deformarse a temperatura ambiente.

2-La mayor parte de ella 2-La mayor parte de ella no es no es
maleable a ninguna temperaturamaleable a ninguna temperatura. .

55. 
3- Sin embargo, funden 3- Sin embargo, funden a T menores a T menores
que el acero.que el acero.

4- Pueden 4- Pueden llenar el molde fácilmentellenar el molde fácilmente
o sea que son muy fluidaso sea que son muy fluidas y por tanto y por tanto
permiten permiten la la fabricación de formas fabricación de formas
muy complicadas muy complicadas enen piezas que piezas que
usualmente se mecanizan después a usualmente se mecanizan después a
las dimensiones requeridas.las dimensiones requeridas.

56. 
5.Son más maquinables que los 5.Son más maquinables que los
aceros.aceros.

6 No requieren equipos ni hornos 6 No requieren equipos ni hornos
costosos.costosos.

8. Absorben las vibraciones y actúan 8. Absorben las vibraciones y actúan
como autolubricantes.como autolubricantes.

9. Resistentes al choque térmico, a la 9. Resistentes al choque térmico, a la
corrosión y al desgaste.corrosión y al desgaste.