Influencias del vibro vertido en la obtención de fundidos metálicos más competitivos, sostenibles y sustentables

Abstract

La presente investigación tiene por objetivo la eliminación de poros, sopladuras e inclusiones no metálicas y disminución de las mazarotas de los fundidos de metales ferrosos y no ferrosos, además de la obtención de la fundición con grafito nodular esférico AISI 400-12 por modificación “In mold” con la utilización de vibraciones y la determinación de la microestructura y sus propiedades mecánicas. Los niveles de temperatura de vertido se adecuaron al espesor de pared de las probetas. Como variables independientes se establecieron la frecuencia de vibración (65 Hz, 70 Hz, 75 Hz), la temperatura de vertido (1 450 oC y 1 425 oC) y la masa de aleación nodulizante FeSiMg (NODULAN II) (189, 98 g; 170,99 g; 151,99 g), calculada por el método tradicional. El método vibratorio aplicado provocó cambios en la morfología del metal, al obtenerse una alta esferoidización para todos los niveles de masa de aleación modificante y se alcanzaron nódulos más pequeños (de 40 µm a 60 µm de diámetro). La resistencia a la tracción y la elongación relativa de las probetas obtenidas por el método vibratorio, fueron similares a las normas internacionales para este tipo de fundiciones y más altas que la fundición con grafito nodular esférico obtenida en condiciones estáticas. La investigación demostró que la tecnología “In mold” con el método vibratorio es una propuesta válida para la industria por la flexibilidad y economía del proceso, la estabilidad de la microestructura y las propiedades mecánicas obtenidas. Además, el método vibratorio de fundición minimiza los defectos que son observados usualmente en la fundición con grafito nodular esférico, producido por la modificación “In mold”

The present investigation has as an objective the elimination of pores, blowholes and non-metallic inclusions and decrease of the feeders of the ferrous and non-ferrous metal melts, besides the obtaining of the casting with spherical nodular graphite AISI 400-12 by modification "In mold "with the use of vibrations and the determination of the microstructure and its mechanical properties. The pouring temperature levels were adapted to the wall thickness of the specimens. The vibration frequency (65 Hz, 70 Hz, 75 Hz), the pour temperature (1 450 oC and 1 425 oC) and the mass of FeSiMg nodularizing alloy (NODULAN II) (189.98 g; 170.99 g; 151.99 g), calculated by the traditional method. The vibratory method applied caused changes in the morphology of the metal, as a high spheroidization was obtained for all levels of the modifying alloy mass and smaller nodules were reached (from 40 μm to 60 μm in diameter). The tensile strength and the relative elongation of the specimens obtained by the vibratory method were similar to international standards for this type of foundries and higher than casting with spherical nodular graphite obtained in static conditions. The research showed that the technology "In mold" with the vibratory method is a valid proposal for the industry for the flexibility and economy of the process, the stability of the microstructure and the mechanical properties obtained. In addition, the vibratory casting method minimizes the defects that are usually observed in cast iron with nodular spherical graphite, produced by the modification "In mold"