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ANALISIS QUIMICO Y DE FASES

Análisis de composición Se dan a continuación los valores de porcentaje en peso de cada uno de los elementos que corresponden al análisis químico realizado con el ensayo de espectrometría de emisión atómica, para la fundición blanca obtenida. ELEMENTO % Peso Al 0,00633 C 3,2 Co 0,0131 Cr 1,18 Cu 1,26 Fe 91,4 Mn 0,67 Mo 0,0482 Nb 0,005 Ni 0,303 P 0,301 S 0,121 Si 1,29 Sn 0,0615 Ti 0,0126 V 0,0176 W 0,0736 Tabla N° Composición química de fundición blanca obtenida en horno cubilote, resultados obtenidos por espectrometría de emisión atómica

Con los porcentajes en peso de la aleación y valiéndonos del diagrama Fe-Fe3C metaestable, ubicamos una línea vertical en los valores establecidos e identificamos que fases están presentes en la aleación.

Figura N° Diagrama de fases Fe-Fe3C

Al trazar una línea roja de acuerdo con la composición de C se denota que es una fundición blanca hipoeutectica; con el carbono combinado con el hierro formando cementita, se deduce también que es una fundición con bajo porcentaje en carbono.

Figura N° Microestructura de fundición blanca a 500X

En la microestructura se observan grandes grupos de cristales negros de perlita (ferrita y cementita) derivados de la austenita primaria en una matriz de cementita.

Debido al tamaño de la pieza, un tamaño considerablemente pequeño, se consigue una velocidad de enfriamiento rápida, formando una fundición blanca con la existencia de carburos, ya que se tiene una pequeña cantidad de cromo en su composición.

Con 1% de cromo se provoca ya la aparición de carburos de gran dureza, que, además, son muy estables a altas temperaturas, el cromo actúa como elemento estabilizador de carburos y con contenidos bajos en silicio de 1.29% se limita la grafitización. Estas fundiciones se caracterizan por su dureza y resistencia al desgaste, siendo sumamente quebradiza y difícil de mecanizar. Esta fragilidad y falta de maquinabilidad limita la utilización industrial de las fundiciones ” totalmente blancas “, quedando reducido su empleo a aquellos casos en que no se quiera ductilidad como en las camisas interiores de las hormigoneras, molinos de bolas, algunos tipos

de estampas de estirar y en las boquillas de extrusión. También se utiliza en grandes cantidades, como material de partida, para la fabricación de fundición maleable.

La fundición blanca se utiliza en aplicaciones donde se necesita buena resistencia al desgaste tal como en las trituradoras y en los molinos de rodillos, para la fabricación de placas de blindaje, piezas de rozamiento, zapatas de freno, gúias de rodadura.