FUNDICION MALEABLE

La fundición maleable, sin ser remotos, son

bastantes antiguos, quien primero realizo

una fundición que en una medida discreta,

fue consiente deformaciones elásticas y

plásticas, fue Reaumur, quien consiguió

experimentalmente esta fundición,

haciendo una pieza maleable.

CONCEPTO

Las fundiciones maleables o también

conocidos como hierros maleables son

tipos especiales de hierros obtenidos a

partir de una fundición blanca

mediante el adecuado tratamiento

térmico, adquiriendo una aceptable

maleabilidad.

TIPOS DE FUNDICION MALEABLE

Fundición maleable europea (corazón blanco):

Se fabrica a partir de una fundición blanca por

un largo, tratamiento térmico (3 días) a alta T(1000ºC) en una atmósfera oxidante, comomineral de hierro, óxidos o batidoras de forja

olaminación.

Figura: Fundición maleable de corazón blanco

Fundición maleable americana (corazón negro):

En este procedimiento las piezas se envuelven dentro de cajas cerradas rodeadas con materias neutras como la arena, en vez de ser recubiertas con materiales oxidantes.En este sistema la fundición no se descarbura y el carbono no emigra, sino que durante el recocido se precipita bajo forma de nódulos de grafito, resultando entonces un material muy tenaz, también parecido en cierto modo al hierro dulce. Se le llama de Corazón Negro porque en su microestructura se observan cristales blancos de ferrita y nódulos negros de grafito, los cuales son mayoría.

Figura: Fundición maleable de corazón negro

Procesos de Obtención Para obtener una fundición

maleable de cualquier tipo es preciso partir de una fundición de composición tal, que presente después del enfriamiento una fractura blanca rayada, indicadora de que el carbono contenido se presenta combinado con el hierro en forma de un compuesto que, por su dureza, ha sido llamado cementita

Los combustibles que se usan para fundir la

fundición maleable, varían según el medio

fusorio que se emplee; precisamente pueden

ser empleados:

◦ Coque de características cuidadosamente

escogidas y seleccionado para los cubilotes.

◦ Aceite combustible para los hornos de nafta.

◦ Carbones minerales de llama larga, para los

hornos de reverbero de carbón pulverizado.

◦ Metano para los mismos hornos de reverbero.

TIPOS DE HORNO

CUBILOTE

HORNO DE REVERBERO

HORNO DE NAFTA

HORNO ELÉCTRICO

CUBILOTE: El procedimiento por el cual es usado tal horno para obtener la fundición maleable es análogo, salvo la mayor delicadeza y el más cuidadoso control de la marcha, al adoptado para la obtención de la fundición común.

HORNO DE REVERBERO: el horno de reverbero que presenta ventajas y desventajas respecto al cubilote; la primera consiste en la posiblidad de obtener una fundición de características absolutamente uniformes a temperatura notablemente elevada; la fundición líquida tiene además un bajísimo contenido de azufre, como es requerido para la correcta elaboracion de fundición maleable negra; como desventaja tiene la de realizar la fusión de fuertes cantidades de fundición ( de 10 a 25 ton.) en una sola operación y no en una fusión continua de cierta duración, como sucede en el cubilote.

HORNO DE NAFTA: se utiliza para pequeñas producciones (pocas toneladas por día), se emplean con relativa frecuencia los hornos de nafta rotativos, que permiten obtener una fundición líquida adaptada para la fabricación de fundición maleable negra, por cuanto las características de la marcha no permiten obtener un alto porcentaje de carbono, como requeriría la fusión de fundición maleable blanca.

Hornos eléctricos de acero:Estos hornos se emplean para la mayoría de las aplicaciones, incluyendo la fusión de acero, fundición de acero, latones, bronce y muchas aleaciones de níquel. Hay dos tipos fundamentales: los de arco directo y los de arco indirecto.

MICROESTRUCTURAFundiciones maleables ferríticas:

Su microestructura típica consiste en grafito revenido en matriz de ferrita. Sus propiedades concretas dependerán de la proporción, tamaño, forma y distribución del grafito y de la composición de la ferrita. Suelen requerir un recocido en dos etapas: en la primera se transforman los carburos en grafito revenido; en la segunda, el carbono disuelto en la austenita que se forma en la primera etapa en grafito revenido y ferrita.

FUNDICION MALEABLE

Fundiciones maleables perlíticas y martensíticas-perlíticas:Tienen unas excelentes propiedades de resistencia al desgaste, pero su capacidad para ser soldadas es escasa por el peligro de formar una capa sin grafito, propia de una fundición blanca. Son utilizadas por su excelente maquinabilidad además de su ductilidad.

ESPECIFICACIONES TECNICAS

Algunas de las especificaciones técnicas que deben seguir las fundiciones maleables están dadas con las siguientes normas.

ASTM: American Section of the International Association for Testing Materials

ANSI: American National Standards Institute.

SAE: South American Exploration.

Fundición Grado Resistencia a la tracción

MPa

Límite elásticoMPa

DurezaHB

Alargamiento%

Ferrítica ASTM A47 y A338, ANSI G48,ASTM A197

32510 345 224, 156 (máx) 10

35018 365 241 156 máx) 18

--- 276 207 156 (máx) 5

Perlítica y martensítica

ASTM A220,ANSI G48.2

40010 414 276 149-197 10

45008 448 310 156-197 8

45006 448 310 156-207 6

50005 483 345 179-229 5

60004 552 414 197-241 4

70003 586 483 217-269 3

80002 655 552 241-285 2

90001 724 621 269-321 1

APLICACIONESSe las utiliza como accesorios

para cañerías, transmisión y conducción de líquidos y gases, piezas pequeñas, o piezas de bajo espesor.

Las piezas de fundición maleable son destinadas a ser empleadas en las maquinas agrícolas, donde los varios elementos están sometidos al choque y a esfuerzos de desgate y de tracción, en los automóviles y en los autocares, en las líneas de distribución eléctrica, uniones roscadas para tubos de agua, gas, vapor, y en general para la fabricación de todos aquellos órganos mecánicos que requieren, además de precisión, exactitud de dimensiones, resistencia y tenacidad.

También los tubos de dirección,

engranajes de transmisión y cajas de

diferencial para la industria

automovilística. Rebordes, muelles

tabulares y partes de válvulas para

ferrocarriles, marina y otros servicios.