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DEFECTOLOGÍA BÁSICA
- Inclusiones de Arena Contenido
- Inclusiones Cerámicas
- Dartas de Pintura.......................................................................................................................
- Escoria
- Rechupe Primario
- Grafito Chunky
- Grafito Laminar en la Estructura Superficial de Piezas Esferoidales
- Grafito Compacto o Vermicular
- Flotación Grafítica
- Inclusiones de Carbono Brillante...........................................................................................
- Carburos
- Steadita
- Calcinación
- Molde Sin Llenar....................................................................................................................
- Marcas y Discontinuidades en las Uniones de los Modelos de Poliestireno
1. Inclusiones de Arena
CARACTERÍSTICAS:
− Son agrupaciones de granos de arena de sílice de color gris claro mate, procedentes del molde, arrastrados por el caldo hacia la parte superior del molde. − Aparecen durante el rebarbado o mecanizado de las piezas y se depositan en los primeros milímetros exteriores de la pieza. − Al mecanizar produce abrasión en la herramienta. POSIBLES CAUSAS: − Bajas propiedades mecánicas del molde. − Llenado turbulento y/o erosión del molde por un mal sistema de llenado. − Calcinaciones, debido a una baja compactibilidad de la arena de sílice. − Roturas del molde.
3. Dartas de Pintura
CARACTERÍSTICAS:
− Estas inclusiones son procedentes del desprendimiento de la pintura refractaria del modelo de poliestireno, arrastrados por el caldo hacia la parte superior del molde. − En bruto de fundición, son discontinuidades de forma lisa que aparecen en forma de cavidades en las partes superiores de la pieza en posición de fusión. El tamaño está relacionado con la cantidad de pintura desprendida. − Al mecanizar tienen forma lineal, son arenosas de color oscuro y se depositan en zonas superficiales de la pieza. Suelen aparecer junto con inclusiones de arena. − Al mecanizar produce abrasión en la herramienta. POSIBLES CAUSAS: − Bajas propiedades mecánicas del molde. − Penetración de la pintura en el interior del modelo, debido a separación en las uniones del modelo. − Calcinaciones, debido a una baja compactibilidad de la arena de sílice. − Modelo con la pintura húmeda y/o con cúmulos de pintura mal adheridos. − Pintura con bajas propiedades de adhesión.
4. Escoria
CARACTERÍSTICAS:
− Son inclusiones no metálicas de forma irregular, se localizan en las partes superiores de la pieza en posición de fusión. − Son arenosas de color gris claro, en ocasiones puede confundirse con las inclusiones de arena, sin embargo, tienen una forma más cavernosa. Se depositan en zonas superficiales de la pieza, junto a la posición o en la parte superior de las entradas. − Al mecanizar produce abrasión en la herramienta. POSIBLES CAUSAS: − Exceso de escoria procedente de la nodulización debido a alto contenido de azufre en el hierro base. − Alto contenido en azufre y manganeso. − Adiciones excesivas de materiales formadores de escoria. − Baja temperatura de colada. − Llenado turbulento. − Alto Carbono Equivalente. − Defecto en la separación de las escorias durante la colada, debido a un inadecuado sistema de llenado (filtrado, diseño de la bañera, desescoriado…). − Ausencia de trampas o filtros de escoria. − Incompleto desescoriado del metal líquido. − Cucharas sucias.
5. Rechupe Primario
CARACTERÍSTICAS:
− Rechupe primario, aparece como cavidades abiertas o cerradas al exterior, la superficie suele ser lisa y aparecen en las zonas de última solidificación. − También puede presentarse como una depresión o hundimiento de la superficie exterior en la parte superior del molde, sin llegar a ser una cavidad. POSIBLES CAUSAS: − El rechupe primario se debe a la contracción liquida que sufre el metal desde la colada hasta el inicio de la solidificación. − A menor carbono equivalente, mayor es la contracción del metal y en consecuencia mayor tendencia al rechupe. − Temperatura de colada altas, más tiempo está el metal contrayendo y en consecuencia más tiempo de formación del rechupe. − Inadecuado sistema de alimentación y/o incorrecto sistema de llenado. − Puntos calientes resultantes de entradas mal diseñadas. − Bajas propiedades mecánicas del molde, causando una dilatación del molde. − Tamaño y posición de los enfriadores insuficientes. − Alta temperatura del liquidus, según la posición del carbono equivalente. − Insuficiente, pobre o baja inoculación. − Alto magnesio residual. − Diseño erróneo de la pieza debido a la diferencia entre secciones, que dificultan la alimentación o que generan zonas aisladas. Radios agudos.
6. Grafito Chunky
CARACTERÍSTICAS:
− Es una mal formación grafítica que se presenta en las fundiciones esferoidales. − Aparece en las secciones gruesas de la pieza y procesos de solidificación lentos. − Puede aparecer en composiciones hipereutécticas. − Puede aparecer en zonas de flotación grafítica. − El grafito Chunky deteriora las características mecánicas del material, en cuanto a: la resiliencia, el alargamiento, la resistencia a la tracción, limite elástico y comportamiento a la fatiga. − Cantidades inferiores al 20% de grafito Chunky no generan deterioros severos en las propiedades mecánicas del material. POSIBLES CAUSAS: − Exceso de Tierras Raras en el metal. − Metal producido con materias primas de alta pureza. − Puede producirse por un exceso de inoculación.
8. Grafito Compacto o Vermicular
CARACTERÍSTICAS:
− Es una degeneración del grafito. Los grafitos tienen formas similares a gusanos y bordes redondeados. Es una falta de formación de esferoides, − Puede aparecer parcialmente junto con esferoides bien formados y aparecer de forma generalizada en toda la matriz metálica. − La aparición de este defecto, disminuye las características mecánicas del material. POSIBLES CAUSAS: − Bajo contenido de magnesio activo (<0.025 – 0.030%). − Excesivo tiempo desde la nodulización hasta el inicio de la colada. − Bajo contenido en cerio o tierras raras. − Alta temperatura de nodulización. − Alto contenido en azufre en el hierro base y/o bajo efecto desulfurante en el tratamiento de nodulización.
9. Flotación Grafítica
CARACTERÍSTICAS:
− Aparece en fundiciones esferoidales hipereutécticas. − La flotación grafítica es una concentración masiva de grafitos esferoidales de tamaño grosero. − La presencia de flotación grafítica reduce considerablemente las características mecánicas de la zona donde se presenta. − La flotación grafítica aparece en la parte superior de la pieza o parte inferior de machos, según posición de colada. POSIBLES CAUSAS: − Alto Carbono Equivalente. − Velocidad de enfriamiento lenta en secciones gruesas de pieza. − Insuficiente inoculación (Composición y/o contenido de tierras raras). − Alta temperatura de colada.
11. Carburos
CARACTERÍSTICAS:
− Los carburos son compuestos que se forman a partir de la unión entre el carbono y otro elemento. − El contenido de carburos aumenta notablemente la dureza y disminución de la tenacidad (energía total que absorbe un material antes de alcanzar la rotura). − Los carburos son puntos que fragilizan la fundición. − Si se presentan carburos, la pieza es frágil y al mecanizar se presentan problemas por excesiva dureza y en consecuencia roturas de herramienta. POSIBLES CAUSAS: − Adición excesiva de Magnesio y/o Tierras Raras. − Contenido en la composición de elementos carburígenos. Los elementos altamente promotores de carburos son; Mg, Cr, Mn, V, W, Ti, Mo, etc. − Rápida solidificación (Espesores delgados, superficies en contacto con enfriadores, etc.). − Insuficiente inoculación. − El inoculante empleado no tiene la composición química y el tamaño requeridos a la calidad del metal. − Alta temperatura de mantenimiento y prolongado tiempo de mantenimiento del metal. − Baja temperatura de colada. El hierro se enfría demasiado rápido. − Carbono Equivalente bajo. Cantidad inadecuada de Carbono y Silicio para el espesor de la fundición. − En hierro gris, relación descompensada azufre – manganeso.
12. Steadita
CARACTERÍSTICAS:
− Steadita es Fosfuro de Hierro y aparecen en los bordes de grano. − El contenido de Steadita aumenta notablemente la dureza y disminución de la tenacidad (energía total que absorbe un material antes de alcanzar la rotura). − La Steadita son puntos que fragilizan la fundición. − Si se presenta Steadita, la pieza es frágil y al mecanizar se presentan problemas por excesiva dureza y en consecuencia roturas de herramienta. − La Steadita puede dar lugar a microrrechupes. POSIBLES CAUSAS: − Excesivo o alto contenido de fósforo. Aparece en las fundiciones de más de 0,15 % de fósforo. El alto contenido en fósforo también incrementa la tendencia al rechupe y la fragilidad del metal. − Enfriamiento lento en secciones gruesas de la pieza.
14. Molde Sin Llenar
CARACTERÍSTICAS:
− Al no llenarse el molde completamente, el resultado al desmoldear es que a la pieza le falta material en la parte superior según la posición en la que se ha fundido. Generalmente la superficie con falta de material suelen ser formas redondeadas y con juntas frías. − Las piezas llenadas incompletamente son rechazadas internamente. POSIBLES CAUSAS: − El modelo de poliestireno tiene una densidad menor a 20kg/m^3 , originando que, al realizar la previsión necesaria de metal para llenar el molde, esta sea insuficiente. − Fallo de pesaje en la báscula de la grúa de colada.
15. Marcas y Discontinuidades en las Uniones de los Modelos de
Poliestireno
CARACTERÍSTICAS:
− Son discontinuidades lineales superficiales del metal, la profundidad varía en función de la separación del modelo y la penetración de la pintura refractaria. − En estas separaciones del modelo, penetra la pintura refractaria que origina la discontinuidad del metal y la penetración de la pintura refractaria al interior de la pieza. POSIBLES CAUSAS: − Separación en la unión de las capas o partes del modelo. − Falta de encintado de las uniones de las capas o partes del modelo. − Separación de los casquillos para bulones de transporte por no encolar y encintar estos elementos a los agujeros en los modelos.
