diapositivas - u2.1.0 - fundición. introducción
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Diapositivas Clases tecnología 1 de ProductosFAUD UNMdPciclo lectivo 2011TRANSCRIPT
Tecnología de la fundiciónUnidad 1 - Introducción
División Metalurgia - INTEMAArea Metalurgia - Dep.
MecánicaFI - UNMDP
Semiterminados- Forja- Extrusión- Laminado- Trefilado- Fundición
Terminados- Conformado mecánico/forja- Estampado - Soldadura- Mecanizado- Pulvimetalurgia- Fundición
Obtención de productos fundidos
Fundiciónterminados
Moldeo tradicional
Moldeo “alta perfomance”FCF/NNS
↑↑
PM
Tecnologías de moldeo
Ra respecto de la tecnologRa respecto de la tecnologíía de la fundicia de la fundicióónn
SelecciSeleccióón de la tecnologn de la tecnologíía de la fundicia de la fundicióónn
1. Complejidad geométrica
Forma externa y/o interna
Presencia de noyos
Mínimo espesor de pared
2. Peso de la pieza
3. Costo del modelo o de coquilla / matriz
4. Cantidad de piezas
5. Tolerancias
6. Terminación superficial
7. Propiedades mecánicas necesarias
8. Calidad
Costo en función de la tecnología del moldeo
Fases de la fundición
1. Fabricación del modelo
2. Operaciones de moldeo
3. Fusión del metal
4. Colada del metal fundido
Molde para fundición en arena
Noyo
Mezclas demoldeo
Sobre
Bajero
Pieza Línea de partición
Buje yPerno
Canal de colada verticalCanal de colada horizontal
MazarotaMontante
Realimentador
Basín de colada
Diagrama de flujo ciclo total
Diagrama de flujo interdepartamental
Taller demodelos
Depósito decajas y
modelos
NoyeríaDepósito, recuperacióny preparación de arenas
Moldeo
Ingreso materiasprimas
Zona caliente
Hornos de fusiónCancha de fundición
Zona de colada
Limpieza, terminación e inspección de las piezas
Desmoldeo
Expedición de piezas terminadas
Plantel en una Planta de FundiciónOPERARIOS
MODELISTAS
MOLDEADORES
TECNICOS
Técnicos en arenasTécnicos fundidoresTécnicos de laboratorioTécnicos en seguridad e higieneTécnicos de mantenimiento
INGENIEROS
Ingenieros de plantaIngenieros de control de calidadIngenieros metalúrgicosIngenieros químicos
Clasificación de Fundiciones de FeTipo CT /CC /CL [CT = CL + CC ]Blanca CC = CT ; Si menor a 1,2%Atruchada CC < 0,6%Gris Perlítica CC ≈
0,6% ∴ CT = CL + 0,6%Gris Perl./Ferri. CC > 0,6% ≈Gris Ferrítica CC = 0% ∴ CT = CL
Maleable CL a partir de una blanca Nodular Perlítica Si>1,5%; +1% Ni; +1% Cu; Mg res.Nodular Perl./Ferri. Si>1,5 %; +0,6% Ni; 0,6% Cu; Mg res.Nodular Ferrítica Si > 1,5 %; Mg res.Resist. Abrasión + ↑↑Cr, ↑↑Ni (Ni Hard), Mo – CrResist. Corrosión + ↑↑Ni (Ni Resist), ↑↑↑
SiResist. Altas Temp. + ↑↑Cr blancas, ↑↑Ni (Ni Resist), ↑↑Al
1.-
Aceros
3.-
Fundición Gris
Clasificación de Fundiciones de Fe% Ceq. = % C + ⅓
% Si
Aceros
Fundiciónblanca
2.-
Fundición BlancaFundiciónGris
4.-
Fundición Maleable5.-
Fundición Nodular
Enf. rápido: Perlita + CementitaEnf. lento : Perlita + Grafito
Comparación Fundiciones Fe vs. AlFundición Fe Fundición Al
Precios• Comprimidos• Problemas para disminuirlos
• Estables• Subsidios para reciclado
Automatización• Parcial, de muy alto costo• Amortización de largo plazo
• Muy alta, de menor costo• Rápida recuperación
Expectativas de crecimiento• Baja, sustitución de Fe x Al• Kg/auto 1980: 272
2000: 1472007: 102
• Alta, sustitución de Al x Fe• Kg/auto (2002): USA 125
EUR 92BRA 51
Aspectos ecológicos• Incorrectos, políticas restrictivas• Inversiones de alto costo
•
Correctas, menores T y ausencia de arenas
Proyecciones• Estancamiento a nivel mundial• Presencia de CHI, IND, MEX y BRA• Foco en motores diesel pesados
• Fuertes inversiones Al primario• Dinamismo Pymes a nivel mundial• Demanda firme y creciente
Colabilidad
Modos de incrementar la colabilidad
1. Modificar Composición Química2. Sobrecalentar metal3. Precalentar molde4. Asistir mecánicamente (presión, cent.)
ColabilidadMuy alto punto de fusión
Tf > 1500ºC
Alto punto de fusión1200ºC < Tf < 1500ºC
Medio punto de fusión900ºC < Tf < 1200ºC
Bajo punto de fusión550ºC < Tf < 900ºC
Muy bajo punto de fusiónTf < 550ºC
Aceros, Co, Ni, Ti, Pt
Fundicionesde Fe
Cu, bronce,latónAu, Ag
Al, MgSn, Pb, Cd, Zn
Estadísticas
Estadísticas
Estadísticas
Estadísticas
Estadísticas
Sector Fundiciones Fe
Consumo Fundiciones Fe
Consumo Fundiciones Al
Consumo Al
Consumo Al
Consumo Al
Consumo Al
Marzo 2009 Abril 2009 Mayo 2009 Junio 2009 Julio 2009 Julio 2008
Despacho Al 8.407 T 9.035 T 8.849 T 9.786 T 10.998 T 10.295 T
Agosto 2009 Julio 2009 Agosto 2008Aluminio en lingotes (pureza mínima 99,5) 1.821 1.721 2.976
Aluminio en lingotes (grado eléctrico) 1.865 1.765 3.020
Aluminio en barrotes (homogeneizados) 2.075 1.975 3.230
Aluminio en barrotes (sin homogeneizar) 2.050 1.950 3.205
Aluminio en placas 1.900 1.800 3.055
Lingotes Aleados 1.921 1.821 3.076
Alambrón puro 2.097 1.997 3.252
Alambrón aleado 2.169 2.069 3.324
Alambron aleado (6201) 2.269 2.169 3.424
Zincalum 1.914,38 1.848,21 2.695,70
Precios ALUARF.O.B. Puerto Madryn en U$S/TON.