Fundición de hierro

Tipos de hierro fundido

El hierro fundido se refiere al hierro fundido utilizado en los procesos de fundición de metales. Los diferentes tipos de hierros fundidos se clasifican según su composición y su aplicación prevista. Aquí hay algunos de sus tipos:

• Hierro Gris

  Este es el tipo más común de hierro fundido conocido como hierro para verter. Su alto contenido de carbono le da una apariencia gris en las superficies fracturadas. Este tipo de hierro tiene excelentes propiedades de fundición, resistencia al desgaste y maquinabilidad. Se utiliza a menudo para la fabricación de bloques de motor, tuberías y diversas piezas de máquinas. El hierro gris también tiene buena fluidez cuando está fundido, lo que le permite llenar moldes complejos de manera efectiva.

• Hierro Blanco

  Este tipo de hierro tiene un contenido de carbono más bajo que el hierro gris. Su nombre proviene de su apariencia de fractura blanco plateada, que es el resultado de la formación de cementita (carburo de hierro). El hierro blanco es más duro y frágil que el hierro gris. Se utiliza comúnmente en aplicaciones que requieren resistencia al desgaste, tales como bolas de molienda y trituradoras. Al verter hierro blanco, es esencial un control cuidadoso de las tasas de enfriamiento para lograr la microestructura y propiedades deseadas.

• Hierro Dúctil

  También conocido como hierro de grafito nodular o esférico, este tipo de hierro para verter tiene la propiedad única de flexibilidad y ductilidad. Su estructura contiene nódulos de grafito esféricos, que le otorgan mayor tenacidad y ductilidad en comparación con el hierro gris. El hierro dúctil se utiliza en aplicaciones como tuberías, válvulas y componentes estructurales. Presenta buena maquinabilidad y puede ser tratado térmicamente para mejorar aún más sus propiedades mecánicas.

• Hierro Maléfico

  Este hierro para verter tiene una composición compleja que incluye cantidades significativas de silicio, manganeso y magnesio. Se caracteriza por su capacidad para formar una fina estructura pearlitica, lo que le confiere una excelente resistencia y tenacidad. El hierro maléfico se utiliza en aplicaciones como rieles de ferrocarril, estructuras de maquinaria pesada y componentes automotrices. Su vertido requiere un control cuidadoso de los elementos de aleación para lograr las propiedades deseadas.

• Hierro Ni-resistente

  Este es un tipo de hierro fundido con alto contenido de níquel. Tiene una excelente resistencia a la corrosión y se utiliza a menudo en aplicaciones expuestas a productos químicos agresivos o altas temperaturas. El hierro ni-resistente se emplea comúnmente en la fabricación de válvulas, bombas y diversos componentes marinos. Al verter hierro ni-resistente, mantener un contenido de níquel consistente es crucial para asegurar las propiedades resistentes a la corrosión del material.

Diseño del hierro para verter

• Boquilla: La boquilla del hierro tiene una forma que se afila hacia el final para facilitar el flujo del metal fundido en el molde. La boquilla debe ser lo suficientemente larga para permitir que el metal fundido fluya hacia el molde sin salpicaduras, pero lo suficientemente corta para que sea manejable. La boquilla debe estar cónica desde la base hasta la punta, y la base debe estar unida al cucharón de vertido en el extremo. Debe ser parte de la unión entre las dos partes de vertido, y la unión puede ser en forma de un empalme macho-hembra. La punta de la boquilla debe ser puntiaguda para permitir una fácil inserción en la cavidad del molde.
• Mango: El mango se utiliza para sostener y manipular el hierro durante el vertido. Debe ser robusto y resistente al calor para soportar el peso del hierro fundido y soportar su calor. El mango es más largo que la parte del vertido para permitir un agarre firme mientras se mantiene una distancia segura del metal fundido. El mango debe tener una parte donde se unan los dos componentes del hierro para verter, y debe ser en forma de un empalme macho-hembra. El mango debe ser recto con una ligera curvatura para un manejo sencillo. Debe haber un lazo en el extremo para que el hierro se pueda colgar después de su uso.
• Unión: Una unión conecta la boquilla de vertido y el mango. Está diseñada para asegurar que las dos partes se ensamblen y desensamblen fácilmente. La unión debe ser segura para prevenir fugas durante el vertido, pero no tan ajustada que no se pueda separar cuando sea necesario. La unión debe tener forma helicoidal como una rosca de tornillo para que se pueda girar al unir las dos partes. La unión también es responsable de la alineación de los dos componentes para asegurarse de que la boquilla sea perpendicular al mango cuando las dos partes están unidas.
• Material: Los hierros para verter se fabrican con materiales que pueden soportar altas temperaturas y expansión térmica. El hierro fundido y el acero son opciones populares debido a su resistencia, durabilidad y resistencia al calor. El hierro fundido es preferido por su peso y estabilidad, mientras que el acero ofrece mayor flexibilidad y resistencia. La elección del material afecta el diseño y el rendimiento del hierro para verter, especialmente en lo que respecta a su capacidad para soportar el estrés térmico y mantener la integridad estructural. El material utilizado en el diseño debe ser acero de bajo carbono porque es dúctil y puede expandirse sin quebrarse. El material debe tener un alto punto de fusión, y por eso se utilizan el hierro fundido y el acero.
• Diseño General: El diseño general de un hierro para verter debe priorizar la funcionalidad, la seguridad y la ergonomía. La boquilla debe verter metal fundido de manera precisa y constante, y el mango debe permitir un agarre seguro mientras proporciona palanca. La unión entre la boquilla y el mango debe ser robusta pero fácil de ensamblar y desensamblar. Cada elemento de diseño contribuye al vertido eficiente y seguro del metal fundido en los procesos de fundición, asegurando precisión y control.

Sugerencias de vestimenta/Combinación para el hierro para verter

El hierro para verter requiere el uso y combinación del equipo adecuado para trabajar de manera segura y eficiente. Primero, un par resistente de botas con puntera de acero es esencial. Protegen los pies del metal pesado y ofrecen soporte en superficies duras. A continuación, se prefieren pantalones de algodón o mezclilla gruesos. Resisten mejor el calor y las chispas que los materiales más ligeros. Un delantal resistente al fuego añade otra capa de protección al torso y las piernas. En la parte superior, una camisa de manga larga de algodón o lana es ideal. Estos materiales no se derriten ni se adhieren a la piel cuando se exponen al calor.

En cuanto a la cabeza, un casco es innegociable en entornos de construcción y fundición. Protege de objetos caídos y peligros sobre la cabeza. Una capucha o bufanda resistente al calor puede proteger el cuello y cubrir la cabeza. Para las manos, se necesitan guantes de cuero de alta resistencia. Proveen una barrera contra el calor y objetos afilados. Finalmente, la protección ocular es crítica. Las gafas o protectores de seguridad previenen lesiones por partículas voladoras y calor.

Todos estos elementos deben ajustarse bien pero ser lo suficientemente holgados para permitir el movimiento libre. Evite las llamas abiertas, la ropa holgada y los accesorios que puedan engancharse en el equipo o exponer la piel a peligros. Al combinar estos componentes de manera consciente, se puede crear un conjunto cohesivo que prioriza la seguridad sin comprometer la movilidad y la comodidad.

El hierro para verter requiere ropa y equipo de protección. Las telas resistentes al fuego son esenciales. Busque un delantal y guantes hechos de materiales que puedan soportar el calor. Un casco protege de los escombros caídos, mientras que las botas con puntera de acero ofrecen protección para los pies. Las gafas de seguridad son necesarias para la protección ocular contra chispas y metal caliente. Asegúrese de que todo ajuste bien para permitir movimiento pero no esté tan apretado que restrinja la circulación. Evite las fibras sintéticas que se derriten sobre la piel. Este equipo ayudará a garantizar la seguridad en un entorno de vertido de hierro.

Preguntas y respuestas

Q1: ¿Cuál es el propósito del hierro para verter?

A1: El vertido de hierro es una parte clave de la fabricación de hierro fundido. Transfiere hierro líquido del horno a los moldes, dándole forma para herramientas y piezas.

Q2: ¿Cuáles son las herramientas clave para el vertido de hierro?

A2: Las herramientas importantes incluyen la cuchara para sostener el hierro fundido, la boquilla para direccionarlo y el molde para darle forma. El equipo de seguridad también es crucial.

Q3: ¿Cómo se diseña la boquilla de vertido?

A3: La boquilla de vertido tiene un interior ancho y corto en forma de V para minimizar la turbulencia y un exterior que se estrecha hacia un mango.

Q4: ¿Cuáles son las medidas de seguridad para el vertido de hierro?

A4: Las medidas de seguridad incluyen usar equipo de protección, trabajar en un área bien ventilada, tener un extintor de incendios a la mano y seguir procedimientos estrictos.

Q5: ¿Cómo se asegura la calidad en la fundición de hierro?

A5: El control de calidad implica probar el hierro fundido, usar moldes confiables e inspeccionar el fundido final. La consistencia es clave para fundiciones de alta calidad.