Hornos de FundiciónTecnología de materiales

Xavier Freire Zamora

Chapa Metálica

• Da la parte estructural del horno como tal

• Resiste las presiones internas y las cargas térmicas

• Dentro de la norma su medida varia de 6 a 12 mm

Chamota

• Arena Sílice con chocoto

• Es el ultimo aislante elástico que permite absorber las dilataciones terminas

• Aislante de fibra de vidrio o cualquier aislante elástico

Ladrillo Aislante

• Aguanta el calor mas no absorbe el fuego

• Material poroso hecho de sílice que tiene como finalidad evitar que el calor se escape

Estructura de los Hornos

Ladrillo Refractario

• Recibe directamente el fuego y aguanta el calor

• Pueden ser de material sillico aluminoso o de magnesita.

• Alguno hornos carecen de crisol y el material se funde directamente en el ladrillo refractario.

• Hay que procurar que el PH del material y del ladrillo no propicie una reacción entre ellos.

Cemento Refractario

• No se usa en el ecuador por cuestiones económicas

• Se encuentra presente en los hornos como enlucido de l ladrillo refractario.

• Se especifican de acuerdo a la temperatura que puedan suportar.

Quemador

• Permite calibrar el combustible y el aire

• Con una boquilla se regula el combustible y con un ventilador se regula el aire.

• Permite proveer el calor y la llama para fundir.

Mortero Refractario

•Sirve para pegar los ladrillos refractarios.

•Se emplean por su coeficiente de dilatación el cual debe de ser muy parecido al de los demás materiales para evitar cizalladuras o fisuras.

•Se debe de tener cuidado con la cantidad exacta de agua a agregar al mortero.

•El cemento y el mortero fraguan a altas temperaturas.

Crisol

•Existe solo en los hornos de crisol

•Los tipos de grafito usados son: Grafito-Grafito, Grafito Carburo de Silicio, Grafito Arcilla.

•Grafito-Grafito tiene un costo de $ 1700 a 1800, permite fundir hierro y acero.

• Carburo de Silicio tiene un costo de $ 950 a 1050., permite la fundición hasta bronce y cobre.

•Grafito Arcilla tiene un costo de $ 750 a 800, se usa para fundir materiales blandos, menores al plomo, se usa hasta la fundición de aluminio.

Chimenea

•Sitio por donde salen todos los gases de combustión

Ningún componente del horno debe ser mojado, además hay

que evitar que estén expuestos a variaciones de temperatura o

humedad.

Se deja de usar la base de crisol al dañarse, por desgaste

o por maltrato. En ocasiones es usado como maseta. La escoria

de aluminio e usa como fertilizante

Para fundir oro de emplea un proceso de fraguado

Notas

Tipos de hornosH. Crisol H.

Cubilote

H. Arco eléctrico

H. Inducción

Reverbero

Horno de CrisolEstacionario• El material fundido es retirado con una cuchara

Basculante• El dispositivo entero se puede girar para vaciar la

carga o material fundido

Fosa• El dispositivo se encuentra parcialmente

sepultado de manera que solo sobresalga el 30 % de la altura del dispositivo.

H. Crisol• Se funde el material sin entrar en contacto directo con los gases de

combustión.• Utilizan un recipiente de crisol hecho de un material refractario como

es la mezcla de grafito y arcilla.• El crisol se coloca en un recipiente que contiene gas o carbón

pulverizado • El Crisol puede ser removido o estar integrado dentro del horno.• La fundición de materiales no ferroso es mas limpia y el tiempo de

mantenimiento es menor.

H. Cubilote• Es similar al alto horno, pero a pequeña escala. Es un cilindro vertical

con un bebedero de sangrado.• Se usan solamente para la fundición de hierro• La carga esta formada de coque, hierro fundente “cal” y otros

elementos de aleación que se cargan por una puerta ubicada a la mitad de la altura.

H. Arco Eléctrico

H. Arco Eléctrico• La carga se funde por el calor generado por en un arco eléctrico.• Se dispone de dos o tres electrodos (de grafito).• La potencia utilizada es alta, se diseñan para altas capacidades de fusión

(25 a 50 toneladas/hora).• Sirve para fundir aceros.• Se emplea una lanza eléctrica para homogenizar la carga.• Los electrodos se cambian 3 veces al día y duran para 400 toneladas.• Manejan desde 70 Kg a 120 toneladas.

H. Inducción• Genera un campo magnético debido al flujo de corriente alterna por una

bobina, si el material expuesto al campo magnético esta impedido de movimiento o no puede liberar la energía necesaria, comienza a elevar rápidamente su temperatura .

• La fuerza electromotriz del campo provoca un efecto de mezclado en el metal liquido.

• Se consigue una fusión de alta calidad y pureza. Además de aleaciones especiales

• La bobina tiene que ser refrigerada para evitar que se funda.• Trabajan bajo una frecuencia de 1200 Hz.

H. Reverbero• Es un horno rectangular cubierto una bóveda de ladrillo refractario, que

refleja el calor.• El combustible no esta en contacto directo con el contenido, si no que una

llama proveniente de otra cámara calienta el material, el inconveniente de este tipo de hornos es el riesgo en la salida de la llama.

• De este tipo de hoy hay lo que usan un mecanismo basculante que lleva un giro de 30, hasta el momento de retirar el material que el giro es de 180.

• Se emplea para fundir hierro y aluminio.