Cuestionario-12.docx

12.6 Nombre los tipos de hierros fundidos disponibles y liste sus principales características y aplicaciones. R.- Hierro fundido gris: Propiedades: - Pocas cavidades por contracción. - Poca porosidad. - Capacidad de amortiguamiento. - Debido a sus diferencias en las estructuras, cada tipo tiene diferentes propiedades. Se utilizan en: -

Monobloques de motores. Alojamientos de motores eléctricos. Tubos y superficies de desgaste para máquinas.

Hierro dúctil (nodular): Los hierros dúctiles se especifican mediante un conjunto de números de dos dígitos. Por ejemplo, la clase o grado 80-55-06 indica que el material tiene una resistencia mínima a la tensión de 80 ksi (550 MPa), una resistencia mínima a la fluencia de 55 ksi (380 MPa) y 6% de elongación en 2 pulgadas (50 mm). Se utilizan en: -

Carcasas. Engranes. Tubos. Rodillos para laminadores y cigüeñales de automóviles.

Hierro fundido blanco: Propiedades: -

Extrema dureza. Resistencia al desgaste.

Se utilizan en: -

Rodillos para laminadores. Zapatas para frenos de carros de ferrocarril. Revestimientos en maquinaria para procesar materiales abrasivos.

Hierro maleable: Los hierros maleables se especifican mediante una designación de cinco dígitos. Por ejemplo, 35018 indica que la resistencia a la fluencia del material es de 35 ksi y su elongación es de 18% en 2 pulgadas. Se utilizan en: -

Equipo ferroviario. Varios tipos de herrajes, accesorios y componentes para aplicaciones eléctricas.

Hierro de grafito compacto: Propiedades: -

Buen amortiguamiento. Propiedades térmicas similares a las del hierro gris. Resistencia y rigidez comparables a las del hierro dúctil. Fácil de fundir. Buena maquinabilidad.

Se utilizan en: -

Monobloques de motores automovilísticos. Cabezas de cilindros.

12.12 Describa el procedimiento que seguiría para determinar si un defecto en una fundición es una cavidad por contracción o una porosidad provocada por gases. R.- Si la porosidad es esférica con paredes lisas se debe comúnmente a los gases; si las paredes son asperas y angulares, es muy probable que la porosidad provenga de contracción entre dendrtitas, esto es cavidad por contracción. 12.18 Explique de qué manera son útiles las costillas y serraciones en la fundición de superficies planas que de lo contrario se podrían distorsionar. Proporcione una ilustración específica R.- Debido a que el flujo del metal fundido es disparejo en las areas planas puede distorsionarse durante el enfriamiento debido a los gradientes de temperatura, para evitar eso se utilizan las costillas de refuerzo, como se ve en la figura, que ayudan a que el flujo del metal de una superficie a otra no sea tan grande.

12.24 Explique las ventajas y limitaciones de los filetes agudos y redondeados, respectivamente, en el diseño de una fundición. R.- Los radios de los filetes deben seleccionarse para reducir las concentraciones de esfuerzos y asegurar el flujo apropiado de metal líquido durante el vaciado. Si los radios de los filetes son demasiado grandes, el volumen del material en esas regiones también es grande y, por consiguiente, la velocidad de enfriamiento es inferior. 12.30 Las recomendaciones generales de diseño para un pozo en una fundición en arena (ver fig. 11.3) son: (a) que su diámetro sea por lo menos dos veces el diámetro de salida del bebedero, y (b) que su profundidad sea casi dos veces la profundidad del canal de alimentación. Explique las consecuencias de no apegarse a estos lineamientos. R.- El pozo se requiere para que se vaya acumulando el metal fundido para que una vez que alcance la altura del canal de alimentación, el flujo del metal sea uniforme, paralelo al canal de alimentación y no se generen burbujas de gas y oxidación exponencial en función al tiempo. 12.36 Para la rueda de metal fundido ilustrada en la figura P12.36, muestre cómo pueden utilizarse (a) la colocación de la mazarota, (b) la colocación del macho o corazón, (c) las camisas metálicas, y (d) los enfriadores para ayudar a alimentar el metal fundido y eliminar la porosidad en la saliente del mamelón de la maza. R.-