Portada » Tecnología » Fundiciones de grafito difuso
Sus macromoléculas se entrecruzan formando una red irregular de malla cerrada con muchos enlaces entre cadenas. Se caracterizan porque una vez solidificados tras su formación, no se pueden volver a fundir, pues la acción del calor destruye su estructura molecular antes de que lleguen a fundir, carbonizándose.
Sus macromoléculas se entrecruzan formando una red regular de malla cerrada con pocos enlaces. Esta disposición permite obtener plásticos de gran elasticidad.
Fundiciones
Las fundiciones son aleaciones hierro-carbono donde el contenido de carbono varía entre 2% y 6,7% (aunque suelen contener entre un 3 y un 4,5% de carbono).
Además de hierro y carbono lleva otros elementos de aleación como silicio, manganeso, fósforo, azufre y oxígeno.
Seguirán el diagrama de equilibrio estable (Fe-C) o metaestable dependiendo de distintos factores, principalmente de si se produce o no la grafitización.
Obtienen su forma definitiva por colada convencional, permitiendo la fabricación con relativa facilidad de piezas de grandes dimensiones y pequeñas complicadas. Son más baratas que los aceros y de fabricación más sencilla por emplearse instalaciones menos costosas y realizarse la fusión a temperaturas más bajas.
Hay que destacar que a elevadas temperaturas el C se disuelve en el hierro, formando cementita (Fe3C). La cementita es el componente más duro presente en los metales ferrosos y su color es gris claro. No obstante, se trata de un compuesto con una baja resiliencia, siendo, por lo tanto, bastante frágil. Cuando una fundición se enfría, la cementita tiene a descomponerse lentamente en ferrita (Fe) y grafito (C). Es la denominada reacción de grafitización:
Fe3C → 3 Fe + C
Esta reacción, aunque muy lenta, puede ser acelerada por la presencia en la fundición de pequeñas cantidades de determinadas sustancias como el silicio o el magnesio, que actúan como catalizadores.
Los principales tipos de fundiciones son:
Una lenta velocidad de enfriamiento favorece la formación de una fundición gris ya que la lentitud en las reacciones favorece que se formen los constituyentes más estables: la cementita se transforma en ferrita y grafito (grafitización)
. El grafito se dispone en forma de pequeñas láminas o escamas.
Son fácilmente mecanizables ya que el grafito favorece la salida de la viruta.
Son muy eficaces en el amortiguamiento de energías de tipo vibracional, por lo que se emplean en la construcción de bancadas de máquinas.
Se utilizan para fabricar cuerpos de bombas, pistones, cigüeñales, etc.
Es la capacidad que tiene un material de adquirir deformaciones permanentes sin llegar a la rotura cuando es sometido a un esfuerzo mecánico.
Es la capacidad que tiene un material de estirarse en hilos sin romperse mediante la acción de un esfuerzo mecánico.
Es la capacidad que tiene un material de estirarse en láminas sin romperse mediante la acción de un esfuerzo mecánico.
Es la resistencia que opone un cuerpo a su rotura cuando es sometido a un esfuerzo mecánico. Generalmente se entiende como la resistencia que opone el cuerpo a su rotura ante un esfuerzo de compresión.
Es la facilidad con que un cuerpo se rompe en dos o más trozos ante un impacto externo. Es opuesta a la resiliencia, aunque al contrario que ésta, la fragilidad es una propiedad cualitativa (no cuantitativa).
Es la resistencia de un material ante esfuerzos mecánicos repetitivos. Hay que observar que la mayoría de materiales se pueden romper al ser sometidos a esfuerzos mecánicos repetitivos, aun cuando éstos sean de una magnitud inferior a su tensión de rotura. La tensión mínima que produce la rotura de un material por fatiga, se denomina tensión límite de fatiga. Por debajo de ese límite el material no se romperá por fatiga.
Es el aumento simultáneo de la dureza y la fragilidad de un material como consecuencia de un tratamiento del mismo. Algunos tratamientos térmicos y la conformación en frío de determinados materiales, pueden producir un aumento de su acritud. Un material con una elevada acritud se dice agrio. Un material con una baja acritud se dice dúctil.
Si dividimos la fuerza por la sección de la probeta en las condiciones del ensayo (al aplicarle la fuerza F) tendremos la denominada tensión real.
Es el incremento de longitud de la probeta al aplicarle una fuerza F (alargamiento) dividido por la longitud inicial de la probeta.
La resiliencia (normalmente representada por la letra griega r) es una medida de la resistencia de un material a una rotura por impacto. Para calcularla se mide la energía que absorbe la probeta en un impacto que la parta en dos y se divide por la sección transversal de la probeta en la zona de impacto.