¿Cuáles son los tipos de piezas de fundición de hierro y el papel de las piezas de fundición de hierro?

Hierro fundido Es uno de los metales ferrosos más antiguos en uso comercial. Se compone principalmente de hierro (Fe), carbono (C) y silicio (Si), pero también puede contener trazas de azufre (S), manganeso (Mn) y fósforo (P). Tiene un contenido de carbono relativamente alto del 2% al 5%. Generalmente es frágil y no dúctil (es decir, no se puede doblar, estirar ni martillar para darle forma) y tiene una tensión relativamente débil.

Hierro fundido Los componentes se rompen fácilmente con poca deformación. Sin embargo, el hierro fundido tiene una excelente resistencia a la compresión y se utiliza a menudo en estructuras que requieren esta propiedad. La composición, el método de fabricación y el tratamiento térmico del hierro fundido son críticos para determinar sus propiedades finales.

Para lograr la fundición óptima para una aplicación particular que cumpla con los requisitos del componente, es necesario comprender los distintos tipos de hierro fundido. El nombre genérico hierro fundido no tiene significado a menos que la pieza se distinga de las piezas fundidas de acero. Por lo tanto, deberían hacerse designaciones más específicas.

Según composición y estructura metalográfica, hierro fundido se puede dividir en cinco categorías:

hierro fundido gris,

hierro dúctil,

hierro fundido blanco,

hierro fundido maleable,

hierro fundido de grafito compactado,

hierro fundido de aleación.

La composición del hierro fundido varía significativamente según el grado de arrabio utilizado en su fabricación. Se controla para producir varios grados con propiedades mecánicas y soldabilidad significativamente diferentes.

Debido al contenido relativamente alto de silicio del hierro fundido, hierro fundido resiste la oxidación y la corrosión formando óxidos y escamas muy adherentes, minimizando así una mayor erosión. Las piezas fundidas de hierro se utilizan en aplicaciones donde esta resistencia proporciona una vida útil relativamente larga.

La resistencia al calor, la resistencia a la oxidación y la resistencia a la corrosión se mejoran significativamente

Utilice hierro aleado. Sin embargo, dado que el hierro fundido contiene más del 2 % de carbono, entre 1 % y 3 % de silicio y hasta un 1 % de manganeso, su soldabilidad es deficiente. Debido a que los hierros fundidos son relativamente baratos, fáciles de moldear en formas complejas y fáciles de mecanizar, constituyen un grupo importante de materiales.

Desafortunadamente, la mayoría de los grados no son soldables, e incluso los llamados grados soldables generalmente requieren precauciones especiales. Una de las razones del uso generalizado de piezas de fundición de hierro es su alta relación rendimiento-coste.

Este alto valor se debe a una serie de factores, uno de los cuales es el control de la microestructura y las propiedades que se pueden lograr en la condición de fundición, lo que permite la producción de altas proporciones de ferrítico y perlítico. fundiciones de hierro sin el coste adicional del tratamiento térmico. Sin embargo, producir piezas fundidas de alta calidad requiere el uso de materiales de carga consistentes y prácticas consistentes y eficientes para fundir, mantener, manipular, inocular y enfriar en el molde.

El tratamiento térmico es una herramienta valiosa y versátil que extiende la consistencia y el rango de rendimiento de las piezas fundidas de hierro más allá de los límites de fundiciones de hierro producido en la condición de fundición. El hierro fundido se ha utilizado en muchas aplicaciones industriales, como la industria del agua, durante más de 150 años. 

Por lo tanto, en el pasado una gran parte de las tuberías de transmisión y distribución de agua estaban hechas principalmente de hierro fundido, pero con la introducción de nuevos materiales, las tuberías de hierro fundido se fueron eliminando gradualmente. Las tuberías enterradas de hierro fundido se deterioran durante el servicio debido a los diversos ambientes agresivos que rodean la tubería. 

Hierro fundido Las tuberías se deterioran a diferentes ritmos dependiendo de una serie de factores, incluido el tipo de material de hierro fundido, la geología local y las condiciones de operación. 

Sin embargo, se sabe que la velocidad de corrosión de las tuberías enterradas disminuye con el tiempo. Esto se debe principalmente a la formación de productos de corrosión que contienen grafito que se adhieren firmemente al sustrato metálico no afectado, proporcionando una barrera y limitando la velocidad a la que puede ocurrir un mayor ataque de corrosión.