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UNIVERSIDAD NACIONAL SAN AGUSTINFACULTAD DE INGENIERIA DE PROCESOSESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA
METALURGICA
TEMA:
DEFECTOS DE FUNDICION
DOCENTE:
ING. DANIEL SILVA
PRESENTADO POR:
CABRERA NAVINTA, CESARCONCHA MONJE, LINO
AREQUIPA – PERU2010
DEFECTOS DE FUNDICION
A. Metal Saliente
No. Descripción NombreComún
Dibujo
A100 Metal saliente en forma de Aleta o EnvenadoA110 Metal saliente en forma de Aleta o Envenado sin cambio en la dimensión principal de fundición.A111 Aletas (o Envenado)
delgada en la línea de partición o en la huella del corazón o macho.
Envenadounido o Aletas
A112 Metal saliente en forma
de vena en la superficie de fundición.
Nervadura o Rebaba
A113 Metal saliente en la forma de malla de red en la superficie de fundición de moldes duraderos(Diecastings).
Envenado de malla de red
A114 Metal saliente delgado paralelo A la superficie de fundición en ángulo entrante.
Darta en forma de filete
A115 Metal saliente delgado
localizado en ánguloentrante y dividiendo el ángulo en dospartes.
Vena en forma de filete
No. Descripción NombreComún
Dibujo
A120 Metal saliente en forma de aletas con cambios de las dimensiones principales de fundición.A121 Aleta gruesa pegada a
la fundición en la línea de partición.
Levantamiento de parte superior del molde.Mazarota del molde.
A122 Aleta gruesa en otras ubicaciones de la fundición
Comba o Deformación
A123 Formación de aletas que se producen en la dirección de ensamblaje del molde.(Se producen en la fundición de precisión)
Molde partido o Molde roto
No. Descripción NombreComún
Dibujo
A200 Salientes Masivos.A210 Hinchazones A211 Exceso de metal sobre la
superficie externa o interna de la fundición
Hinchazón externa o interna
A212 Exceso de metal en la vecindad de la colada o debajo del embudo decolada.
Desgaste, Erosión oCavitación
A213 Metal saliente en la forma del área extendida en la dirección de asamblea del molde.
Deformación
No. Descripción NombreComún
Dibujo
A 220 Metal saliente con superficie áspera.
A221 En la superficie de la tapa del molde de la fundición.
Caída de molde o arena pegada
A222 Sobre la superficie de bajera oSemi-caja inferior de fundición .(Metal saliente masivo)
Base o elemento del molde levantado
A223 Sobre la superficie de abajo o Semi-caja inferior de fundición.(en áreas dispersas)
Arena levantada
A224 Sobre otras partes de lafundición.
Caída de Molde
A225 Sobre las áreas extensivasde la fundición.
Darta en la esquina
A226 Metal saliente en el áreaformada por el corazón.
Corazón roto o triturado
A300 Otros Salientes Metálicos
A310 Metal saliente pequeño con superficie suave.A311 Metal saliente de más o
menos forma esférica en las superficies, esquinas o ángulos entrantes.
Exudación, Exudaciónde fosfina, de estaña,de plomo
B. Cavidades
No. Descripción NombreComún
Dibujo
B 100 Cavidades generalmente redondeadas, pared suave detectable a simple vista
(sopladuras, picaduras)B 110 Cavidades internas de clase B 100 que no se extienden a la superficie, discernible únicamente por método especial, maquinado, o fractura de la pieza.
B 111 Cavidades redondeadas,usualmente con pared suave, de tamaño variado, aisladas o agrupadas irregularmente en todaslas áreas de la pieza.
Sopladuras, Picaduras
B 112 Como arriba, pero limitada a la cercanía de piezas metálicas puestas en la molde (Templadera, trozoinsertado sujetador de machos, etc.)
Sopladuras, adyacente atrozo insertados,templadera, sujetadores de machos etc.
B 113 Como B 111, pero acompañada deinclusiones de escorias. (G 122)
Sopladuras de escorias
No. Descripción NombreComún
Dibujo
B 120 Cavidades de Clase B 100 localizadas en la superficie de la pieza o en su cercanía, ampliamente se exponen o por lo menos conectadas con el exterior.B 121 Cavidades de Clase B 120
de varios tamaños, aisladas o agrupadas, normalmente localizadas en la superficie o a su cercanía con la pared brillante.
Sopladura en la superficieo sub-superficie.
B 122 Cavidades de Clase B con ángulo entrante de la pieza a veces se extienden profundamente haciaal interior.
Sopladura en esquina,Grieta de contracción.
B 123 Porosidad fina (cavidades) en la superficie de la pieza que aparece en áreas extendidas.
Picaduras en superficie.
B 124 Cavidades pequeñas, estrechas en forma quebrada, aparecen sobre las caras o alrededor de bordes, generalmente visibles solo después del maquinado.
Contracción dispersada
No. Descripción NombreComún
Dibujo
B 200 Cavidades con pared generalmente áspera, contracción.B 210 Cavidades abiertas de Clase B 200, a veces penetran profundamente en la pieza.B 211 Cavidad en forma de
embudo.Pared normalmente cubierta con dendritas.
Contracción abierta oexterna.
B 212 Cavidad con bordes agudos en filetesde fundición gruesa o en las localizaciones de la colada.
Contracción en esquinao flilete.
B 213 Cavidad extendida desde el corazón.
Contracción del corazón.
B 220 Cavidad de Clase B 200 localizada completamente en el interior de la pieza.B 221 Cavidad de forma
irregular. Pared muchas veces dendrítica.
Contracción interna otapada.
B 222 Cavidad o área porosa a lo largo del eje central.
Contracción en línea central o eje central.
B 300 Estructuras porosas causadas por numerosas cavidades pequeñas.B 310 Cavidades según B 300, escasamente perceptible a simple vista.B 311 Dispersada, contracción
esponjosa dendrítica dentro de las paredes defundición.
Contracción macro o micro, Contracciónporosa,
Porosidad metálica
C. Discontinuidad
No. Descripción NombreComún
Dibujo
C 100 Discontinuidades causadas por efectos de metal. (Ruptura) Discontinuidades generalmente en la intersección. Según forma de la fundición y apariencia de fractura, la ultima no parece ser resultado de tensión interna.C 110 Formación normal de grieta C 111 Apariencia de fractura
normal, a veces con marcas idénticas a adyacente.
Rompimiento en frio.
C 120 Rompimiento con oxidación.C 121 Superficie completamente
fracturada oxidada alrededor de los bordes.
Grieta térmica.
No. Descripción NombreComún
Dibujo
C 200 Discontinuidades causadas por tensión interna e impedimento a contracción. (Rompimientos y rasgados)C 210 Grieta de tensiones por fundición fría o desgarramiento en frio. C 211 Discontinuidades con
bordes cuadra dos en áreas susceptibles a esfuerzo de tensión durante el enfriamiento.Superficie no oxidada.
Desgarramiento en frio.
C 220 Grieta Térmica y desgarramiento.C 221 Discontinuidades en forma
irregular en áreas susceptibles a tensión; superficie oxidada fracturada mostrando modelo dentrítico.
Desgarramiento.
C 222 Rompimiento después de solidificación completa durante el tratamiento deenfriamiento o térmico.
Grieta de temple.
No. Descripción NombreComún
Dibujo
C 300 Discontinuidades causadas por falta de fusión (pliegues); bordes redondeados generalmente, indicando posible contacto entre varias corrientes de metal durante el llenado del molde.C 310 Falta de fusión completa en la última porción de colada a llenar.C 311 Separación completa o
parcial de lapared de la pieza, muchas veces en el plano vertical.
Pliegues o superposiciónfría.
C 320 Falta de fusión entre dos partes de fundición.C 321 Separación de la fundición
en el plano horizontal.Colada interrumpida.
C 330 Falta de fusión alrededor del sujetador de machos, temple interno e insertos metálicos.C 331 Discontinuidad local en la
cercanía del inserto metálicos.
Pliegues en templaderao trozo insertado, sujetador de machos nofundidos.
No. Descripción NombreComún
Dibujo
C 400 Discontinuidades causadas por defectos metalúrgicos.C 410 Separación a lo largo del límite de grano.C 411 Separación a lo largo del
límite de grano de cristalización primaria.
Fractura cóncava oFractura de “Rock candy”
C 412 Grietas en forma de red sobre la sección total transversal. (defecto de fundición en moldesduraderos de zinc)
Corrosión intergranular
D. Superficie Defectuosa
No. Descripción Nombre Dibujo
ComúnD 100 Irregularidades de la superficie de la pieza.D 110 Marcas de arruga, pliegue en la piel de la pieza.D 111 Marcas de arruga sobre
áreas bastante grandes de la pieza.
Superficie arrugadamarcas de Gas.
D 112 Superficie que muestra red de arrugas serrada (Hierro Nodular)
Defecto de la caja superior del molde, Piel de elefante, doblez.
D 113 Arruga ondulada marcada sin discontinuidades; bordes de arrugas en el mismo nivel, superficie de pieza suave
Costura o Cicatriz.
D 114 Marcas en la superficie de pieza mostrando dirección de flujo del metal liquido (aleación liviana)
Señales de flujo de metal.
No. Descripción NombreComún
Dibujo
D 120 Rugosidad de superficie.D 121 Profundidad rugosidad de
lasuperficie es aproximadamente la de la dimensión de grano de arena.
Superficie de pieza áspera.
D 122 Rugosidad profunda de lasuperficie que es más grande que la de la dimensión del grano de arena.
Superficie de pieza áspera, defecto porPresión alta de molde.
D 130 Ranuras en la superficie de la pieza.D 131 Ranuras de varias
longitudes,muchas veces se ramifica, confondos y bordes suaves.
Pandeo
D 132 Ranuras de hasta 0.2 pulgadas de profundidad, un borde formando un pliegue que más o menos cubre completamente la ranura.
Colas de Rata
D 133 Derepresión de varias dimensiones irregularmente distribuidas, extendiéndose sobre superficie de la pieza, normalmente a lo largodel paso de flujo del metal (acero )
Marcas deflujo, patas de gallo.
D 130 Ranuras en la superficie de pieza. (Continuación)D 134 Superficie de pieza
totalmente cubierta con escaras.
Cáscara de naranja, Pielde caimán,Reacción molde metal
D 135 Ranuras y rugosidad en la cercanía de ángulos entrantes en moldes permanentes de fundición.
Soldadura, Erosión dematriz.
No. Descripción NombreComún
Dibujo
D 140 Depresiones en la superficie de piezaD 141 Depresiones de la
superficie de la pieza en la cercanía de un punto caliente.
Marcas de cavidad,grieta de contracción,Rechupes
D 142 Pequeñas, cavidades superficiales en forma de gotita o puntos someros, generalmente con color gris-verde (fundición de revestimiento de acero cromo- carbono).
Inclusión de escorias.
No. Descripción NombreComún
Dibujo
D 200 Defectos serios de superficie.D 210 Indentacion profunda de la superficie de la pieza.D 211 Indentación profunda
muchas veces sobre áreas grandes de la mitad inferior de la pieza.
Hundimientos,Desenganches
D 220 Adherencia de arena, más o menos vitrificadaD 221 Capa de arena
fuertemente adherida a la superficie de la pieza.
Vitrificación o arena quemada.
D 222 Capa de arena fuertemente adherida y parcialmente fundida.
Penetración de arena.
D 223 Conglomeración de arena fuertemente adherida y metal en el punto más caliente de la pieza.
Penetración de metal.
D 224 Fragmento de material del molde enclavado en la superficie de la pieza(fundición de revestimiento a la cera perdida)
Desprendimiento delrevestido por inmersión, darta.
No. Descripción NombreComún
Dibujo
D 230 Saliente metálico en forma plana con superficie áspera normalmente paralelo
a la superficie de la pieza.D 231 Saliente metálico en
forma plana consuperficie áspera normalmenteparalela a la superficie de la pieza; removible con un esmeril o cincel
Dartas, Dartasen expansión.
D 232 Como arriba se indican, pero imposible de eliminarlo excepto por maquinado o pulido.
Descascarillados de cajaSuperior del molde,Escama de moldepor ebullición,darta por erosión.
D 233 Saliente metálico en forma plana sobre la pieza donde molde o corazón sedeslavan o donde se usan recubrimientos (pinturas).
Darta negra.
No. Descripción NombreComún
Dibujo
D 240 Adherencia por oxidación después del tratamiento térmico (recocido, temple, maleabilización)
D 241 Adherencia por oxidación despuésdel recocido.
Incrustación oxidada.
D 242 Adhefrencia mineral después dela maleabilización (fundición maleablecon núcleo blanco).
Material de cubrimientoadherido.
D 243 Incrustación después del recocidomaleabilización.
IncrustaciónEscamas?
E – Fundición incompleta
No. Descripción NombreComún
Dibujo
E 100 Porciones perdidas de fundición (no fractura).E 110 Variación superficial de la figura de modelo.E 111 Pieza básicamente
completa excepto por los bordes de las esquinas más o menos redondas.
Pieza de fundiciónimperfecta.
E 112 Bordes o contornos deformados debido a la pobre reparación demolde o negligencia en la aplicación de pinturas de revestimiento.
Revestimiento defectivo.(Tear-dropping) o mala reparación del molde.
E 120 Variaciones serias de la figura de modelo.E 121 Pieza incompleta debido
a la solidificación prematura.
No llenado.
E 122 Pieza incompleta debido a la insuficiente colada de metal.
Vaciado interrumpido.
E 123 Pieza incompleta debido a la pérdida de metal del molde después de colada.
No lleno (pieza incompleta).
E 124 Significativa falta de material debido a una limpieza en exceso.Aire en exceso.
Limpieza excesiva
E 125 Pieza parcialmente fundida o seriamente deformada duranteel recocido.
Fusión o fundiciónDurante el tratamientotérmico.
No. Descripción NombreComún
Dibujo
E 200 Porción perdida de la pieza (con fractura)E 210 Pieza fracturada.E 211 Pieza rota, pieza grande
perdida; superficiefracturada no oxidada.
Pieza fracturada.
E 220 Pieza rota desde fundición.E 221 Dimensiones fracturadas
corresponde a la de colada,salida de aire, etc.
Pieza rota (en canal de colada, Mazarota o salida de aire)
E 230 Pieza fracturada con fractura oxidada E 231 Apariencia de la fractura
que indica exposición a la oxidación mientras estácaliente.
Desmoldeo temprano.
F – Dimensión o forma incorrecta
No. Descripción NombreComún
Dibujo
F 100 Figura de fundición normal pero con dimensiones principales incorrectas.F 110 Todas las dimensiones de la pieza están incorrectasF 111 Todas las dimensiones
de la pieza están incorrectas en la misma proporción.
Encogimiento previsto inapropiado.
F 120 Algunas dimensiones de pieza incorrectas.F 121 Distancia entre
saledizosextendidos demasiado grandes.
Contracción impedida.
F 122 Algunas dimensiones son inexactas.
Contracción irregular.
F 123 Dimensiones demasiado grandes en la dirección perpendicular hacia la línea de partición.
Golpeo excesivo del Modelo.
F 124 Dimensiones demasiado grandes en la dirección perpendicular hacia la línea de partición.
Expansión del molde durante el horneado.
F 125 Espesor de metal en exceso con ubicación irregular del exterior dela pieza.(mismo que A 211; Hinchazón)
Apisonado blando o insuficiente movimientode pared o aumento de lacavidad del molde.
F 126 Pared de pieza delgada en área general, especialmente en lasuperficie horizontal.
Pieza deformada
No. Descripción NombreComún
Dibujo
F 200 Figura de pieza total o imparcialmente incorrecta.F 210 Modelo incorrectoF 211 Pieza que no está
conformecon la figura del dibujo en alguno o muchos aspectos; el modelo es idéntico ala pieza. Debe ser “Identicarl”.
Error de modelo.
F 212 Figura de pieza diferenteal dibujo en un área particular; el modelo está correcto.
Error de montajedel modelo
F 220 Desplazado o apareamiento desigualF 221 Pieza que aparece como
haber sido sujeta a la acción de deslizamiento en el plano de la línea de partición.
Desplazamiento.
F 222 Variación de la figura de la cavidad interna a lo largo de la línea de partición.
Corazón desplazado
F 223 Saliente de metal irregular en la superficie vertical, generalmente en un solo lado y cercano a la línea de partición.
Defecto de apisonado
F 230 Deformación de figura correctaF 231 Deformación con
respecto al dibujo proporcionado para fundición, molde y modelo.
Modelo deformado
F 232 Deformación con respecto al dibujo proporcionado para fundición y molde.Modelo conforme al dibujo.
Molde deformado,Deslizamiento de molde, Lomo plegado.
F 233 Pieza deformada con respecto al dibujo.Modelo y molde están conforme al dibujo.
Deformación de pieza.
F 234 Deformación de la pieza con respecto al dibujo después de almacenaje, recocido, maquinado.
Piezas alabeadas.
G – Inclusiones
No. Descripción NombreComún
Dibujo
G 100 InclusionesG 110 Inclusiones metálicas.G 111 Inclusiones cuya
apariencia, análisis química o pruebaestructural muestra que han sido causadas por un elemento diferente a la aleación.
Inclusiones metálicas.
G 112 Inclusiones de la misma composición química como de la base metálica; generalmente en la forma esférica y muchas veces revestido con óxido.
Gotas frías
G 113 Inclusiones metálicas en la forma esférica dentro de las sopladuras u otras cavidades o en la depresión en la superficie (ver A 311).Composición se
Exudación interna,Exudación fosfuro.
aproxima de la fundición de la aleación pero máscercana del eutéctico.
G120 Inclusiones no-metálicos; escoria, sedimento, fundente.G 121 Inclusiones no-metálicas
cuya apariencia o análisis muestra que se originan de escorias fundidas, productos de tratamientode metal o fundentes.
Inclusiones de escoria, Sedimiento o fundente, ceroxides.
G 122 Inclusiones no-metálicas generalmente impregnadas con gas y acompañadas por sopladuras. (B 113)
Defecto de sopladuraspor escoria.
G 130 Inclusiones no-metálicas; molde o material de corazón.G 131 Inclusiones de arena,
general-mente muy cerca de la superficiede la pieza.
Inclusiones de arena.
G 132 Inclusiones de negro para el molde o pinturas, generalmente muy cercade la superficie de la pieza.
Inclusiones de negro orevestimiento refractario.
G 140 Inclusiones no-metálicas; óxidos y productos reactivosG 141 Puntos negros
claramente definidos e irregulares en la superficie fracturada del hierro fundido de grafitoesferoidal.
Manchas negras
G 142 Inclusiones en forma de superficie oxidada casi siempre causando unacostra localizada.
Inclusiones de óxido o Cascara, Costuras.
G 143 Películas plegadas de brillo grafitico en la pared de la pieza.
Películas carbónbrillante.Trayectoria de grafito
G 144 Inclusiones duras en una pieza de molde permanente y la fundición del molde permanente de aleación de aluminio.
Puntos duros.
G 200 Anormalidades estructurales visibles por observación macroscópica.G 210 Estructuras anormales en fundición de hierro gris.G 211 Estructura parcialmente
o totalmente blanca, particularmente en la pared delgada, esquinas y bordes, mostrando la transición gradual a la
Anomalías deendurecimiento,bordes duros,puntos blancos,Temple primario.
estructuraG 212 Como G 211, pero sin
ninguna transición a la estructura normal.
Temple moteado,Temple claro.
G 213 Zona blanca claramente delineada en la última sección de la pieza a solidificar. La estructura de la superficie es gris.
Temple inverso.
G 220 Estructuras anormales de hierro maleable.G 221 Puntos oscuros en la
estructura del estado de colada; fractura de colorgris-negro con grano de tamaño grueso después del tratamiento térmico.
Grafito primario.
G 222 Fundición maleable de corazón negro; la fractura después del recocidomuestra una capa distinta brillante sobre 0.5 mm del espesor con interior oscuro
Capa de perlitaexcesiva.
G 223 Capa de superficie somera y dura cuya estructura contiene fases debido al enfriamiento rápido.
Puntos duros localizados o áreas blancas.
G 260 Formación de grafito anormal.G 261 Grafito grueso,
regularmente distribuido.
Punto de grafito Kish, grano grueso.
G 262 Acumulación local del grafito grueso en la estructura. Precipitación del grafito en las cavidades por contracción.
Inclusiones de grafitoKish.
G 263 Concentración de nódulos de grafito en la parte superior de la superficie de la pieza. (Hierro nodular)
Flotación del carbón.
G 264 La fractura muestra las facetas planas orientadas sin orden ni concierto.(Hierro nodular, aleación de Al-Sieutéctica)
Fractura labrada enFacetas(Dendrítica).
Métodos de inspección Los procedimientos de inspección en la fundición incluyen:
1) Inspección visual para detectar defectos obvios como llenado incompleto, cortes fríos y grietas severas en la superficie.
2) Medida de las dimensiones para asegurarse que están dentro de las tolerancias.
3) Pruebas metalúrgicas, químicas, físicas y otras relacionadas con la calidad inherente del metal fundido.
Las pruebas de la categoría 3 incluyen:
a) Pruebas de presión para localizar fugas en la fundición.
b) Métodos radiográficos, pruebas de partículas magnéticas, uso de líquidos penetrantes fluorescentes y pruebas supersónicas para detectar defectos superficiales o internos en la fundición.
c) Ensayos mecánicos para determinar propiedades, tales como la resistencia a la tensión y dureza.
Si se descubren defectos, pero éstos no son serios, muchas veces es posible salvar la fundición por soldadura, esmerilado y otros métodos de recuperación que se hayan convenido con el cliente.
CONCLUSIONES:
Hoy en día, en la industria de fundición, es muy difícil lograr una producción con 100% de efectividad, que todas las piezas se encuentren en un estado perfecto y aptas para sus requerimientos. Pero los estudios avanzados y la experiencia de grandes empresas como The American Foundrymen's Society, nos está permitiendo conocer la información necesaria para poder solucionar los principales problemas y defectos que se puedan presentar en nuestras piezas.
SUGERENCIAS:
Sería recomendable que los principales grupos y empresas líderes en función puedan dar a conocer de una manera más factible sus datos e investigaciones en el tema de defectos de fundición, ya que sería de una gran ayuda para la pequeña fundición pueda sobresalir, especialmente aquí en el Perú, que es un país con poca inversión nacional y poca tecnología.
BIBLIOGRAFIA
http://nanako20.hp.infoseek.co.jp/index.htm
Bibliografía detalladahttp://nanako20.hp.infoseek.co.jp/BIBLIOGRAPHY.htm
