Porosidad en fundiciones esferoidales de espesores delgados: origen, caracterización y simulación

J. MASSONE; P. DAVID; J. SIKORA; L. STUEWE; F. ROLA

Congreso; Colfun'10 - Congreso Latinoamericano de Fundición; 2010

objetivo: En el presente trabajo se caracterizan las microcavidades de contracción presentes en placas de fundición nodular de 2 y 4 mm de espesor y se muestra el resultado de los ajustes realizados en  las simulaciones efectuadas utilizando el software Magma Soft para tratar de predecirlas.  Metodologia: Se utilizaron moldes verticales realizados con arena ligadas con resinas alkídicas. Las coladas fueron realizadas en un horno de inducción de media frecuencia, cargando arrabio, chatarra de acero, carburante y FeSi. No se utilizaron elementos de aleación y el rango de carbono equivalente empleado  varió entre 4.1 y 4.8%. Para caracterizar las microcavidades de contracción se realizaron análisis metalográficos sobre muestras pulidas convencionalmente. Se realizaron ataques con reactivos color que resaltan los patrones de microsegregación generados durante la solidificación. Para las simulaciones se utilizó el software Magma Soft tratando de lograr el ajuste correspondiente trabajando sobre el mallado, propiedades del molde y del metal colado.  Resultados alcanzados: Se estableció que existe una relación directa entre la ubicación de las probetas en las placas coladas y la presencia de microcavidades. Se han individualizado dos tipos de defectos: a) los macrorechupes dispersos, ubicados en el centro térmico de las placas y originados por deficiencias en la alimentación durante el proceso de solidificación, y b) los microrechupes dispersos originados probablemente por un proceso de nucleación heterogénea de microporos sobre inclusiones ubicadas preferentemente en las últimas zonas en solidificar, evidenciado por medio de metalografía color. Se logró un buen ajuste entre la porosidad predicha por las simulacionesy las evidencias obtenidas en el análisis microestructural.