20 de marzo El fundente en metalurgia

El fundente en metalurgia

El fundente en metalurgia

Cubrir y Drossing Flujos

(disponibles en versiones con bajo contenido en flúor, para bajas y altas temperaturas, y sin sodio)

El aluminio es químicamente muy activo. En todas las superficies recién expuestas se forma rápidamente una película o capa resistente de óxido de aluminio, especialmente en estado fundido. La incorporación de chatarra o lingotes a la masa fundida, así como la agitación y el removido, provocan que el óxido de aluminio quede en suspensión en la masa fundida. La presencia de estos óxidos en el producto fundido puede dar lugar a defectos, por lo que deben eliminarse de la masa fundida. La mayoría de los óxidos son de aluminio, pero los elementos de aleación, como el magnesio, el hierro, el cobre y el titanio, también pueden formar sus propios óxidos.

Fundentes utilizados en metalurgia: los fundentes de limpieza son necesarios para eliminar los óxidos de la masa fundida, mientras que flujos de cobertura actúa como barrera para la superficie del metal fundido frente a la formación de óxido. Por lo general, se puede utilizar el mismo fundente para ambos fines.

Los compuestos de flúor presentes en el fundente aumentan su eficacia y permiten su uso a temperaturas más bajas. Sin embargo, los fluoruros pueden desprender humos nocivos, por lo que, por motivos medioambientales, algunas fundiciones prefieren utilizar fundentes con bajo contenido en flúor. En las aleaciones hipereutécticas (con un contenido de silicio superior a 12%) se utilizan fundentes sin sodio, ya que el sodio puede interferir en el refinado de grano del fósforo. Los fundentes disponibles para los distintos rangos de temperatura se diferencian principalmente en sus puntos de fusión.

Flujos exotérmicos

Los fundentes de este tipo se aplican a la escoria para liberar el metal atrapado en ella y reducir así las pérdidas por fusión.

Fundentes para la limpieza de las paredes de los hornos

Fundente utilizado en metalurgia: la acumulación de óxidos en las paredes del horno tiende a acortar su vida útil, además de dificultar el trabajo y reducir su volumen. Si no se controla esta acumulación, los óxidos pueden formar corindón, un material muy difícil de eliminar. Los fundentes para la limpieza de paredes ablandan la acumulación y facilitan su eliminación mediante raspado.

Flujos desgasificantes

El hidrógeno, presente en la fundición principalmente debido a la descomposición del vapor de agua, es muy soluble en las aleaciones de aluminio líquidas, pero mucho menos en la fase sólida. Cuando el aluminio se solidifica, el exceso de hidrógeno disuelto se separa de la solución y forma burbujas, cuyo tamaño puede variar desde el de un poro minúsculo hasta dimensiones mucho mayores. El metal que no ha sido desgasificado antes de la fundición es vulnerable a este tipo de defecto. Los fundentes desgasificantes eliminan el hidrógeno, así como los óxidos y otras impurezas.

Fundentes modificadores de sodio

En el caso de las aleaciones hipoeutécticas que contienen silicio, la adición de sodio o estroncio da lugar a una estructura de silicio modificada que mejora las propiedades mecánicas (resistencia a la tracción o alargamiento) y la fundibilidad. En las aleaciones modificadas, la contracción por fundición durante la solidificación se dispersa, en lugar de localizarse en grandes cavidades. La modificación con sodio también resulta muy eficaz para prevenir la porosidad por contracción.

Fundentes utilizados en metalurgia: existen fundentes en polvo y en pastillas. Todos estos fundentes son mucho más respetuosos con el medio ambiente que el sodio metálico. Un tipo desarrollado recientemente (el sistema Sodium Donut™) es inmune al problema de la pérdida de eficacia, que, debido a la volatilidad del sodio, fue en su momento un aspecto inevitable de la modificación.

Cereales Fundente de refinados

El tamaño de grano en las aleaciones de aluminio se refiere al tamaño de los cristales individuales de aluminio en una pieza fundida. El tamaño de estos cristales está directamente relacionado con el número de granos o núcleos que se forman en las primeras etapas de la solidificación; cuantos más granos, más fino es el tamaño de grano. Un tamaño de grano grueso aumenta la dificultad de la alimentación y reduce la solidez y las propiedades mecánicas de una pieza fundida. El refinado del grano reduce el tamaño de los granos al aumentar el número de núcleos de cristalización en las primeras fases de la solidificación, de forma muy similar a la siembra de una nube de lluvia con hielo seco.

Entre las ventajas del refinado del grano se incluyen:
Dispersión de la porosidad.
Prevención de las grietas por calor.
Mayor estanqueidad gracias a la prevención de burbujas de aire.
El titanio, el boro y el circonio son agentes de refinamiento del grano muy utilizados. En el caso de las aleaciones hipereutécticas, en las que el silicio se precipita antes que el aluminio, se utiliza el fósforo para refinar el grano.

Flujos de eliminación de magnesio y calcio

Magnesio: Las aleaciones de aluminio suelen contener una pequeña cantidad de magnesio. En algunas de ellas, el magnesio desempeña un papel importante a la hora de potenciar las propiedades mecánicas tras el tratamiento térmico. En otras aleaciones, el magnesio está presente únicamente como impureza permitida dentro de ciertos límites, y unas cantidades significativas pueden resultar perjudiciales.
Calcio: Para los fabricantes de aleaciones de aluminio secundarias, el silicio metálico contiene calcio indeseable, que puede provocar porosidad y, por lo tanto, debe mantenerse en un nivel muy bajo.

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