Revista de Metalurgia, Vol 47, No 5 (2011)

Formación de grafito chunky en piezas de pequeño espesor fabricadas utilizando fundición de hierro con grafito esferoidal


https://doi.org/10.3989/revmetalm.1105

I. Asenjo
Ingeniería y Procesos de Fundición. Centro de Investigación Metalúrgica AZTERLAN, España

P. Larrañaga
Ingeniería y Procesos de Fundición. Centro de Investigación Metalúrgica AZTERLAN, España

J. Sertucha
Ingeniería y Procesos de Fundición. Centro de Investigación Metalúrgica AZTERLAN, España

Resumen


El grafito chunky es una malformación detectada habitualmente en las zonas de última solidificación pertenecientes a piezas de fundición grafítica esferoidal con enfriamientos muy lentos. Estudios previos realizados sobre bloques cúbicos de 300 y 180 mm de lado y fabricados con aleaciones de matriz ferrítica, indican que los factores que promueven la formación de este defecto son: bajas velocidades de enfriamiento, excesiva post-inoculación del metal de colada y la presencia de elevados contenidos de silicio y/o cerio. La intensificación de estos factores en la fabricación de piezas con espesores más reducidos ha permitido obtener grafito chunky en secciones inferiores a 50 mm. Se han utilizado diferentes condiciones experimentales y se han determinado los factores de mayor influencia en la formación del defecto. La utilización de técnicas analíticas de gran precisión ha mostrado una gran similitud en las composiciones químicas entre las zonas afectadas por la malformación grafítica y aquellas en las que el grafito aparece únicamente bajo formas perfectamente esferoidales. Por otra parte, los contenidos de oxígeno medidos en los materiales estudiados en este trabajo no muestran relación con la cantidad de grafito chunky formado, sin embargo sí dependen del tipo de elemento químico utilizado para realizar el tratamiento de esferoidización del metal fundido.

Palabras clave


Grafito chunky; Fundición esferoidal; Pequeño espesor; Cerio; Magnesio; Curvas de solidificación

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Referencias


[1] S. I. Karsay, AFS Trans. 78 (1970) 85-92.

[2] A. Javaid y C.R. Loper, AFS Trans. 103 (1995) 135-150.

[3] R. Kallböm, Mat. Sci. Eng. A 413-414 (2005) 346-351. http://dx.doi.org/10.1016/j.msea.2005.08.210

[4] I. Asenjo, P. Larrañaga, J. Sertucha, R. Suárez, J. M. Gómez, I. Ferrer y J. Lacaze, Int. J. Cast. Metal. Res. 20 (2007) 319-324. http://dx.doi.org/10.1179/136404608X286138

[5] Z. Ignaszak, Int. J. Cast. Metal. Res. 16 (2003) 93-97.

[6] A. Suárez-Sanabria y J. Fernández-Carrasquilla, Rev. Met. Madrid 42 (2006) 18-31.

[7] H. Itofuji y H. Uchikawa, AFS Trans. 98 (1990) 429-448.

[8] S. I. Karsay, Modern Casting 58 (1970) 85-192.

[9] M. Gagné, C. Labrecque y A. Javaid, AFS Trans. 115 (2007) trabajo 07-004.

[10] H. Nakae, S. Jung y H. C. Shin, J. Mater. Sci. Technol. 24 (2008) 289-295.

[11] J. Lacaze, S. Armendariz, P. Larrañaga, I. Asenjo, J. Sertucha y R. Suárez, Mat. Sci. Forum 636-637 (2010) 523-530. http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.636-637.523

[12] J. Sertucha, R. Suárez, I. Asenjo, P. Larrañaga, J. Lacaze, I. Ferrer y S. Armendariz, ISIJ Int. 49 (2009) 220-228. http://dx.doi.org/10.2355/isijinternational.49.220

[13] P. Larrañaga, I. Asenjo, J. Sertucha, R. Suárez, I. Ferrer y J. Lacaze, Int. J. Cast. Metal. Res. 22 (2009) 192-195. http://dx.doi.org/10.1179/136404609X367669

[14] P. Larrañaga, I. Asenjo, J. Sertucha, R. Suárez, I. Ferrer y J. Lacaze, Metall. Mater. Trans. A 40A (2009) 654-661.

[15] Z. Zhang, H. M. Flower y Y. Niu, Mater. Sci. Technol. 5 (1989) 657-664.

[16] K. Shoji, S. Masayuki, S. Haruyoshi y N. Kokichi, J. Japan Foundry Eng. Soc. 72 (2000) 311-316.

[17] H. Nakae, H. C. Shin, M. Hara y Y. Harada, J. Japan Foundry Eng. Soc. 75 (2003) 337-343.

[18] M. Homma y K. Hukuoka, Science Reports of the Research Institutes, Tohoku University, Senday, Japan, 1972, pp. 116-121.

[19] P. Larrañaga, J. M. Gutiérrez, A. Loizaga, J. Sertucha y R. Suárez, AFS Trans. 116 (2008) 547-561.

[20] M. Gagné y C. Labrecque, AFS Trans. 117 (2009) 561-571.

[21] R. Kallböm, K. Hamberg y L-E. Bjorkegren, Proc. 67thWorld Foundry Congress, Harrogate, England, 2006, trabajo 184.

[22] J. Lacaze, S. Méndez, J. Sertucha, P. Larrañaga, R. Suárez y I. Ferrer, Proc. The Carl Loper Cast Iron Symposium, Madison, EE.UU., 2009, pp. 59-68.

[23] X. Diao, Z. Ning, F. Cao, S. Ren y J. Sun, Key Eng. Mat. 457 (2011) 31-37. http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.457.31




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