I FUNDICIÓN DE HIERRO HORNO DE CUBILOTE 1.- Consideraciones generales. De las unidades de fusión actualmente empleadas, ésta es una de las más antiguas, ya que sus características básicas, datan desde el siglo XVIII. En el horno de cubilote se lleva a cabo un intercambio térmico, que es el más importante, y el químico, en cierto modo secundario; que se realiza a contracorriente, es decir de la carga sólida y el descenso de esta misma. El amplio uso del cubilote para la fusión del hierro gris, se debe a las siguientes ventajas: Fusión continua.- La producción en la fundición es facilitada debido a que el hierro fundido puede ser sangrado a intervalos regulares. El flujo del metal fundido y moldes para el colado, deben ser sincronizados para la producción requerida. Bajo costo de fusión.- Los costos de materias primas y operación, son inferiores que los de otro tipo de unidad de fusión, para producir un tonelaje equivalente. Control de la composición química.- Es posible con una operación apropiada del horno. Control de la temperatura.- Este puede ser obtenido para tener la fluidez adecuada durante el colado. Ciertas limitaciones también son características del horno de cubilote. a) Porcentajes de carbono con el hierro abajo del 2.8 %, son difíciles de obtener. b) Elementos de aleación, como cromo o molibdeno, son parcialmente oxidados. c) No es posible obtener temperaturas superiores a 1550 °C. Las características estructurales de un cubilote convencional consisten en: a) b) c) d) e) f) g) h) i)
Una coraza metálica cilíndrica, construida en placa de acero de 1/4" a 3/8". La coraza está revestida interiormente con ladrillo refractario. Una caja de viento y toberas para el abastecimiento de aire hacia el horno. Una puerta de carga localizada a 6 o más metros de altura, por donde se introducen los materiales utilizados. Puertas abatibles en el fondo del horno, por donde es vaciado. Este fondo generalmente es de arena de moldeo que es apisonada sobre las puertas. En la parte frontal del interior del horno está un antepecho y salida para el hierro fundido. En la parte posterior y arriba del nivel del antepecho está el escoriadero. El horno está rematado en su parte superior por un supresor de chispas y polvos. Finalmente, algún tipo de soplador y control de soplo es requerido para el aire suministrado para la combustión.
Las constantes de operación fundamentales son: a) Velocidad de fusión. 0.5 a 1.0 Kg. por hora por cm2 de área en la zona de fusión. b) Altura de la cama de coque. De 90 a 120 cm. arriba de las toberas, dependiendo de la presión de aire insuflado. c) Carga de coque. Una cantidad tal que ocupe una altura de 15 a 20 cm. en la columna de carga o del 10 al 12.5% en peso de la carga metálica. d) Carga metálica. Del 10 al 12.5% de la velocidad de fusión en toneladas por hora. e) Aire insuflado. Velocidad de fusión en Kg. por hora dividida entre 65 (m3. por minuto). f) Área total de toberas. Del 25 al 12.5% del área del cubilote al nivel de las toberas. Disminuyendo como el área del cubilote incrementa. g) Presión de soplado. Suficiente para asegurar la penetración al centro de la carga en el cubilote, desde 30 cm. columna de agua para hornos de diámetro pequeño, hasta 60 cm. para más grandes. h) Caliza. Del 2 al 3% de la carga metálica. i) Pérdidas y ganancias durante la fusión. Silicio pérdida del 10 al 15% Manganeso pérdida del 20 al 30% Fósforo ganancia del 1 al 2% Azufre ganancia del 20 al 45% La carga de los cubilotes puede hacerse a mano o mecánicamente. Cuando se trata de cubilotes pequeños, se efectúa a mano desde una plataforma de carga, donde además a menudo, se le almacena material de reserva. Los hornos de cubilote se cargan en forma alternada de material metálico, coque y caliza. Para cargar hornos más grandes, se utilizan dispositivos mecánicos de construcción muy variada. Los más comunes son los montacargas verticales u horizontales, accionados eléctricamente y con descarga automática. La fusión en el cubilote es un proceso complejo que esta ocurriendo a altas temperaturas, en el cual las materias primas, los materiales, así como lo es el proceso. Entre un 15 al 40% del hierro es refundido, forma de los retornos generados y piezas defectuosas. El material nuevo que entra al ciclo viene del arrabio, chatarra de hierro y acero, coque, caliza y aire insuflado. La selección de los materiales que componen la carga metálica se basa tanto en su precio como de las características físicas y químicas que se requieren obtener en el hierro fundido. De esto depende la decisión de usar arrabio, chatarra automotriz, agrícola, de maquinaria, etc.; acero aleado o no, etc. La selección del coque está en función de la uniformidad de tamaño, de acuerdo al diámetro del cubilote y de propiedades tales como: Carbón fijo de un 90 - 92% Cenizas de 7 - 9% Azufre de 0.6% máx. Material volátil de 0.6 - 0.9%
Hay que recordar que gran parte de la escoria formada proviene de la ceniza del coque y el resto del desgaste del refractario y de la arena y tierra en los retornos, piezas defectuosas y chatarras usadas en la carga. Para auxiliar el aumento de la fluidez de la escoria y de su activación a fin de fijar el azufre en ella, tradicionalmente se usa la piedra caliza, que básicamente es carbonato de calcio en un 96 a 98%. El calor generado, durante la marcha del cubilote, descompone la caliza en óxido de calcio o cal y bióxido de carbono, la primera fluidifica la escoria y la segunda se desprende junto con los productos de la combustión del coque. 2. El proceso de combustión en el cubilote. El aire soplado provee él oxigeno para la combustión del coque, este aire es introducido al cubilote a través de las toberas. Las toberas están espaciadas igualmente alrededor de la periferia del cubilote, sirven como boquillas para dirigir el aire adentro de la cama de coque incandescente, durante la operación del horno. El calor producido con él oxigeno en el aire soplado, se combina con el carbón de la superficie del coque. Los productos gaseosos resultantes de la combustión, varían en proporciones de bióxido de carbono y monóxido de carbono, los cuales alcanzan a través de los huecos, en la cama de coque, y la carga, intercambiando calor durante el proceso. El tamaño apropiado y la uniformidad del coque, el tamaño apropiado de la carga del material y una buena distribución promueven de alguna manera un flujo uniforme de los gases que son necesarios para una buena operación del horno. Como la carga metálica desciende por gravedad, hacia la zona de máxima temperatura, los metálicos son calentados arriba de su punto de fusión, como el cambio sólido a liquido ocurre, el metal fundido gotea a través de los huecos de la cama de coque y se colecta en el crisol del cubilote, el espacio previamente ocupado por el coque que ha sido consumido y los sólidos metálicos que han sido fundidos, es rellenado con la carga de material descendente y coque. Esto mantiene la operación de la altura de la cama de coque y el proceso de fusión en el cubilote continúa. a) Proceso de combustión en el cubilote. El proceso de combustión en el cubilote es de alguna manera único, debido a la relación de contra flujo de los reactantes (carbón sobre la superficie del coque y oxigeno en el aire insuflado). La combustión en el cubilote es también extremadamente dinámica, debido a los continuos cambios en el área de la superficie del coque que es expuesto al aire insuflado. Los huecos, en la cama de coque incandescente, proveen un pasaje para el aire insuflado que es requerido para mantener la combustión. Por esta razón, el tamaño apropiado de coque y la uniformidad son muy criticas para una buena combustión. El tamaño del coque deberá ser proporcional al diámetro del cubilote. Para facilitar o promover una buena penetración del soplo, el coque deberá ser uniforme en tamaño, tratando de que se aproxime al de una esfera. La combustión eficiente en el cubilote, también depende de la superficie total de coque en la altura de la cama que está en operación y del volumen de soplo, que está en una proporción adecuada. Las dos reacciones termoquímica principales entre el coque y el oxígeno en el aire insuflado al cubilote son: 1) Es una reacción química que dice C + O2 = CO2. El calor teórico generado es 14550 btus por libra de carbón. Esto es dado cuando una libra de carbón es quemada a 21 % de bióxido de carbono y 79% de nitrógeno y no existe monóxido de carbono en los productos de la combustión.
2) La segunda reacción complementaria es una que extrae calor del proceso, reacción química que dice CO2 + C = 2CO. Esto genera una pérdida de -6,075 btus. Esto ocurre cuando una libra de carbón es consumida por la reducción de bióxido de carbono a monóxido de carbono. Una tercera reacción en el proceso de combustión del cubilote involucra la descomposición de la humedad, en el soplo de aire al cubilote. Tenemos como reacción química H2O + C = CO2 + H2. El calor debe de ser aplicado para generar esta reacción química. Este calor es equivalente a aquel calor que se daría por aproximadamente la combustión de 6 libras de carbono. Además el calor requerido para causar la reacción es de 12 libras de agua. En términos simplificados podemos decir que una libra de agua en el soplo de aire, requiere de una libra de carbón. Esta pérdida es bastante significativa, sobre todo en aquellos días cuando la humedad es alta. Estas reacciones involucran aire (21% de oxígeno) y carbono a temperaturas elevadas, son teóricas, pero sirven como un medio válido para mostrar cómo evoluciona la combustión en el cubilote. La primera reacción produce calor en proporción como existía oxígeno, debido a los aspectos físicos de la operación del cubilote, el máximo calor que se aportara por unidad de peso de carbón, requerirá un volumen de aire que es en exceso de los requerimientos teóricos. Esto causará una alta proporción de oxidación del hierro, del silicio y del manganeso. La segunda reacción involucra una pérdida de calor. En la práctica del cubilote, esta condición es promovida por un incremento de la superficie de área del carbón en el coque, al peso de coque, con una razón fija de soplo. Esto puede ser debido a un subtamaño del coque o la calidad de éste (coque suave o coques altamente reactivos). La tercera reacción también involucra una pérdida de calor que una variable continua, con respecto a las condiciones atmosféricas. La carga de coque es ajustada como se requiere. El calor neto aportado por unidad de peso de carbón en la combustión del cubilote es una sumatoria de las reacciones 1, 2 y 3. En la fusión del cubilote, debemos considerar la operación total, dado que aquellos factores, los cuales permiten una alta eficiencia térmica, no son siempre compatibles con aquellos que resultan en los costos de fusión más bajos. Cambios en las principales variables de operación, son relacionadas a los efectos producidos sobre el análisis del metal, temperatura y proporción de fusión. Por ejemplo, a una relación fija de carga de coque, incrementando el soplo del aire, nos llevara a un incremento tanto en la proporción de fusión y la temperatura del metal. Conocemos que el coque se quema a una proporción y que la proporción de fusión, son ambas directamente proporcionales a la proporción de soplo y a la proporción de hierro y coque. Un incremento en la razón de soplo, generara una mayor cantidad de calor en un tiempo dado, una alta razón de CO2 a CO y una cantidad correspondientemente mayor metal, que es fundido y sobrecalentado. Las pérdidas de calor, a través de las paredes del cubilote, es casi siempre la misma para periodos idénticos de tiempo referidos a la proporción de fusión. Consecuentemente, con un incremento en el volumen del soplo, las pérdidas caloríficas por unidad de metal fundido, disminuyen, como un resultado, la temperatura del metal se incrementa. Con un flujo constante de soplo, incrementando la carga de coque, reducimos la razón de fusión. Reduce la razón de CO2 a CO e incrementa la temperatura del metal; el incremento en la
temperatura del metal es debido al hecho de que menos hierro pasa a través del cubilote en un tiempo dado y la cama de coque caliente pierde menos calor. Cargas altas de coque y altas proporciones de soplo, son necesarias para obtener la temperatura más alta de metal. Para mantener una razón de fusión constante y aún incrementar la temperatura del metal, tanto la carga de coque y el volumen de soplo, deben ser incrementados juntos. Debe notarse que las perdidas por oxidación en la fusión en cubilote, son aquellas relacionadas a la combustión y son proporcionales a la razón de CO2 a CO, en los productos de la combustión. Los términos CO2 (bióxido de carbono) y CO (monóxido de carbono) no son fácilmente entendidos y raramente usados por el promedio de los fundidores en cubilotes. Estos actualmente son un resultado de la combinación del oxigeno en el aire soplado y el carbón sobre la superficie del coque. La razón de CO a CO2 Tiene un efecto significante sobre la operación del cubilote y la calidad del hierro fundido. debido a esto consideraremos la razón de pie cúbico de aire soplado por libra de carbono, como una relación de control. Una relación de humo (equivalente a 13% de CO; 13.2% CO2) puede ser considerado como normal. Cantidades incrementadas de CO2 son consideradas a ser oxidantes a un grado mayor y equivalente a un exceso de aire. Incrementando las cantidades de CO son consideradas a ser menos oxidantes y equivalentes a (menos aire) exceso de combustible. b) Zonas en el cubilote. Los gases del cubilote, a diversos niveles, consisten principalmente de CO2, CO, O2 y N2, con cantidades variables de H2O y H2, dependiendo de la humedad del aire soplado. El bióxido de carbono, el oxígeno y el vapor de agua, son gases oxidantes, mientras que el monóxido de carbono y el hidrógeno son gases reductores; el nitrógeno es un gas inerte, y su principal papel es el de ser un medio de transferencia de calor. En la cama de coque, el oxígeno consumido en el aire, soplado a nivel de las toberas, reacciona con el combustible incandescente, el contenido de oxígeno disminuirá rápidamente con la producción simultánea de CO2, el que en cambio, reacciona con el combustible para formar CO. Cualquier vapor de agua presente reaccionará simultáneamente con el combustible, para producir CO e H2. Las reacciones que tienen lugar son tales, que producen en el cubilote zonas más o menos definidas, cuyo control es de la mayor importancia para obtener una operación satisfactoria y eficiente. Estas zonas son la zona de combustión y la zona de oxidación de la cama; y la zona de reducción en la zona de precalentamiento. Las condiciones de cada una y los factores que las controlan, serán discutidas en breve. Zona de oxidación o de combustión.- En esta zona, la principal reacción es la combinación de oxígeno con el combustible, sus limites prácticos son el punto de entrada de aire y el nivel en donde la concentración de oxígeno se reduce al 1% o menos, este último es el nivel aproximado al cual la concentración de CO2, llega a un máximo (del 14 al 18%) y también el nivel de la máxima temperatura en el cubilote (entre 1540 y 1870 °C). La reacción número 2 comienza en esta zona, pero no puede llegar a proporciones significativas hasta que la concentración de oxígeno se reduce a un valor relativamente bajo. Se ha demostrado que, para el mismo volumen de soplado, la temperatura máxima disminuirá ligeramente, con un aumento en el tamaño del coque. Para el mismo tamaño de coque, la
temperatura máxima aumentará ligeramente con un nuevo aumento en el volumen de aire soplado. Igualmente, el espesor de esta zona, disminuirá ligeramente con un aumento en el volumen de aire insuflado. En esta zona, el consumo de carbón está esencialmente en la superficie externa de cada uno de los trozos. Zona de reducción de la cama.- En esta zona, cuyos límites físicos son la parte superior de la zona de combustión (temperatura máxima 1540 a 1870 °C) y la zona de fusión (temperatura de 1170 °C o más), la principal reacción es la combinación de CO2 con el combustible, para formar CO. La mayor parte del vapor de agua presente en el aire de soplado, reacciona también en esta zona, para producir CO y H2. En la porción más baja de esta zona (temperatura superior a 1480 °C ), el régimen de reacción está controlado por el transporte de la masa. Es, por lo tanto, independiente de la reactivada del coque y sólo medianamente dependiente de la temperatura y del volumen de soplado. Es dependiente de la forma de la superficie del coque y de la concentración de bióxido de carbono en el gas. Como en la zona de oxidación, la reacción en esta porción se efectúa primariamente sobre la superficie externa, con la consiguiente disminución en el tamaño del coque. Zona de fusión.- Cuando el metal llega a la zona de fusión deberá estar precalentado hasta una temperatura substancialmente cercana a la temperatura de fusión, la reacción principal es aquí, por lo tanto, el cambio de fase de sólido a líquido (metal sólido a metal fundido). Esto extrae calor adicional, cuya cantidad exacta es función del calor de fusión del metal fundido (47 kilocalorías por kilogramo para lingote, 23 kilocalorías por kilogramo para hierro colado y 100 kilocalorías por kilogramo para padecería de acero) y de la relación metal - combustible empleada. La evidencia indica que también ocurre en esta zona una parte significante de la absorción de carbono, por parte de los metales deficientes de este elemento. Zona de precalentamiento.- La función principal de esta sección del cubilote, que queda arriba de la zona de fusión, es servir como cambiador de calor, en el que se recupera el calor sobrante, por un cambio de calor directo, entre los gases que viajan hacia arriba y las cargas que descienden junto con el combustible. Sin embargo, además de ocurrir un intercambio de calor, también se tiene reacciones químicas que no son necesariamente benéficas. Entre la temperatura de la zona de fusión y algún límite de temperatura más bajo, que es una función de la reactividad del combustible, continúa la reacción 2. En esta zona de temperaturas, el régimen es controlado químicamente, ocurriendo casi enteramente sobre las superficies internas del coque. Es, además, una función directa de la reactivada del coque y de la concentración de CO2 y una función exponencial de la temperatura. En el caso de un coque de baja reactividad, el régimen de reacción es despreciablemente lento a unos 870 °C, pero para combustibles altamente reactivos, puede ser significativo aún a temperaturas inferiores de 650 °C. La reacción es indeseable en esta porción del cubilote, puesto que no sólo extrae calor, que de otra manera sería útilmente empleado para precalentar las cargas, sino que también consume carbón y aumenta el consumo de coque por kilogramo de metal fundido y sobrecalentado. Por lo tanto los combustibles altamente reactivos deberán evitarse. 3.- Control metalúrgico de la fundición gris.
Existen varios factores que hay que tomar en consideración con el fin de obtener una pieza fundida de las características deseadas. Todos estos factores tienen una influencia determinante en las propiedades mecánicas finales de una pieza, de aquí el interés por tenerlos bajo control. Entre los más importantes se pueden mencionar los siguientes: control de la fusión, temperatura de colada, grosor de la pieza a colar y tiempo de enfriamiento. El control de la fusión comprende principalmente: a) La observación de las toberas del horno de cubilote. b) La observación y el control de temperatura del metal en el canal. c) Composición de la fundición producida. La observación de las toberas es la operación que enseña mejor y más rápidamente las condiciones de marcha del horno. En el encendido, es por las toberas donde se aprecia si la leña está bien quemada, si el coque tiene la temperatura ideal para iniciar la fusión, o si hay vacíos o irregularidades en la cama. Una vez iniciada la operación, deberán aparecer las primeras gotas a los 6 u 8 minutos después del comienzo del soplado; estas gotas deberán ser más claras que el coque, lo que nos indicará una cama correcta y una fundición caliente. Si las gotas son claras pero hay hilos obscuros, la cama es insuficiente y hay tendencias a la oxidación, siendo necesario un ajuste de la cama para mejorar la fusión. Si las gotas son obscuras, la fundición está fría y es necesario hacer un ajuste inmediato en la relación coque viento, para aumentar la temperatura. Durante la fusión, las toberas deben permanecer claras, limpias y sin obstrucciones de escoria, metal o pequeños trozos de coque. Tampoco se debe de estar escarbando muy a menudo en ellas, pues esta operación desequilibra la distribución del viento en las toberas. La escoria en el horno de cubilote ácido de viento frío, se forma inicialmente por la tierra, arena y óxido asociados al metal cargado; lleva por lo tanto óxidos de hierro, de silicio y de manganeso formados en la fusión, así como cenizas del coque y material erosionado del refractario. Estas sustancias, muy viscosas, por adición de caliza, que primero se transforma en cal, forma un complejo más fluido, de punto de fusión más bajo, que se elimina fácilmente y no recubre los trozos de coque, permitiendo una mejor combustión del mismo. La escoria, también desempeña un papel importante gracias a la gran superficie de intercambio que representa la fusión en gotas. La escoria actúa sobre el metal en las formas siguientes: a) Escorificando las impurezas y óxidos de las cargas. b) Protegiendo las gotas de fundición de la acción oxidante del viento. c) Disolviendo los óxidos, incluso los que contiene el metal (FeO, SiO2, MnO) a su paso por la capa de escoria del crisol y durante su permanencia en este último. d) Protegiendo al metal del crisol de la oxidación del aire. e) Limitando la absorción de azufre por el metal, aunque la desulfurización de una escoria ácida es débil, si no se añade fundentes especiales como el carbonato sódico o el carburo de calcio.
El aspecto de la escoria, variable con sus características físico químicas, nos puede dar indicaciones muy interesantes sobre la marcha del cubilote, cuando la marcha es normal, la escoria tiene un color verde olivo o verde botella, cuyo contenido en óxidos de hierro y manganeso, no sobrepasa al 6%, y su fractura puede ser brillante o mate, según su vacisidad; una escoria negra, cuyo contenido en óxidos metálicos sea igual o superior al 10% con rotura tierna, a pesar de llevar un porcentaje de caliza normal, indica una cama demasiado baja, chatarras sucias o muy oxidadas, presión o caudal de viento elevado, en general una fusión oxidante, un color marrón oscuro es ya índice de una oxidación exagerada del hierro y del manganeso. En general, las escorias obscuras y de fractura brillante indican falta de caliza, y las que tienen tendencia gris claro o crema, con fractura mate, denotan exceso de ésta. Una escoria demasiado abundante, indica chatarra terrosa, con arena u óxido demasiado exagerados, coque de excesiva cenizas o refractarios de mal comportamiento. Si la escoria es viscosa y se estira en hilos de manera pronunciada, por su fuerte acidez, funde a temperaturas baja, es señal de que la marcha no es muy caliente. Por el contrario, si se aprecia una escoria corta de fuerte vacisidad, más fluida, pero que solidifica más rápidamente, funde a temperatura alta y denota que la marcha es caliente. Se considera que un cubilote bien llevado, el metal debe tener en el canal, una temperatura superior a 1480 °C desde la primera picada, manteniéndose toda la fusión. Para ello es preciso que la fusión se efectúe a unos 1510 °C, entonces la temperatura en la cuchara, inmediata después de la picada sería de unos 1450 °C. Desde el punto de vista de calidad del metal y regularidad de la marcha, es preferible trabajar a temperaturas elevadas, ya que son logarítmicas las relaciones del porcentaje de coque, con la cantidad de viento y las pérdidas por oxidación de silicio y manganeso, con el rendimiento de la operación; en este caso, se puede fundir las piezas delgadas inicialmente y dejar enfriar el metal para las masivas. Con el fin de observar la temperatura del metal, se emplea en la práctica, pirómetros ópticos o de otro tipo; sin embargo, se puede observar la fundición en el canal de sangrado, por medio de un vidrio coloreado y juzgar sus condiciones, lo que también suministra datos interesantes de la fusión. Al no estar cubiertas de escoria, la superficie del metal se oxida al contacto del aire y presenta en el centro del canal, una línea de óxidos más brillantes que la fundición. Si esta línea es continua, la temperatura es normalmente superior a 1480 °C, y si forma placas separadas, el metal no esta caliente. Por otra parte, la fundición no debe presentar fenómenos especiales de oxidación, como son: a) La aparición de chispas cortas características. b) El cubrirse el chorro de una envoltura blanca, tanto más viscosa, cuanto mayor sea la oxidación. c) Una colabilidad reducida que tiende a disminuir. En la superficie del metal, en la cuchara y en las mazarotas, se aprecia un fenómeno de "floreo" que es mas que un fenómeno de oxidación superficial, tanto más vigoroso cuanto mayor es la
temperatura; los óxidos, en su mayor parte de silicio, reaccionan con el carbono y se disuelven si la fundición está caliente, pero se cubre con una película continua, cuando la temperatura es baja. Con una temperatura de sobrecalentamiento fija, la temperatura a la cual es colado el metal en el molde, puede tener un gran efecto sobre las propiedades. Temperatura de colada más baja, tiende a dar menos endurecimiento. En realidad, el grado de sobrecalentamiento se puede determinar de acuerdo a la masividad de las piezas a fundir y a la composición del hierro. Se entiende por temperatura mínima de colada, la suficiente para evitar defectos de porosidad y uniones frías en piezas bien coladas y bien alimentadas. Es muy importante vigilar la caída instantánea de temperatura, en el llenado inicial de la cuchara, pues puede ser hasta de 100 °C; con el fin de disminuir la pérdida de temperatura, es necesario precalentar las cucharas, llegándose a reducir las pérdidas de 20 a 40°C. Influencia de los constituyentes normales en el hierro. Cuando decidimos sobre una composición química, para una clase cualquiera de piezas, los efectos de los principales constituyentes deben ser considerados. Estos, brevemente, son los siguientes: Carbono: En toda composición de los hierros colados, el carbono es el elemento más importante. Su cantidad total y el estado de la existencia en la estructura, que es combinado como carburo o libre como grafito, ejerce la mayor influencia sobre las propiedades físicas. Para las aleaciones de solamente hierro y carbono, el eutéctico, o el punto de composición más bajo de enfriamiento, está dado por el 4.3% de carbono. Con contenidos de carbono arriba de éste, las aleaciones son nombradas hipereutécticas, y aquellas abajo de él, como aleaciones hipoeutécticas. Las composiciones hipereutécticas son las responsables de tener estructuras de grano grueso y abierto, y comparativamente hojuelas largas de grafito tipo (Kish) cuando enfriamos lentamente como en un molde ordinario de arena. Por otro lado las aleaciones hipoeutécticas, tienen un grafito fino, relativamente, y son más densas, con estructuras más cerradas. Las tendencias mencionadas son más extremas como la relación de carbono alcanza el hipereutéctico, o caen en las composiciones hipoeutécticas. El contenido de carbón total, también tiene una influencia importante sobre la contracción en él líquido y en el sólido. Los hierros que contienen menos del 3%, son más difíciles de colar como el carbón desciende de este valor y los métodos de alimentación y colada se aproxima a aquellos usados en la práctica, para piezas de acero. Los hierros colados comerciales no son simples aleaciones de hierro y carbono, pero invariablemente contienen proporciones de silicio, manganeso, fósforo y azufre. La presencia de estos elementos, afecta la solubilidad del carbono. Es conocido que el silicio y el fósforo, cada uno, reduce la cantidad de carbono requerida para formar la aleación eutéctica por un 0.3% por cada 1% de silicio y de fósforo presentes. Por lo tanto, para encontrar el valor del carbono equivalente para cualquier composición, hay que añadir tantos porcentajes de silicio y fósforo y dividirlos por tres. El resultado así encontrado, es
adicionado al porcentaje de carbono. Si esto entonces muestra un valor a 4.3, la composición tenderá a dar piezas de grano abierto, con hojuelas largas de grafito, pero si es inferior a 4.3, la escoria será más densa, más sana y contendrá menos grafito, como el porcentaje va cayendo el valor eutéctico. Silicio.- El siguiente elemento en importancia al carbono en las propiedades del hierro colado, es el silicio. La presencia del silicio tiende a llevar al carbón fuera de combinación o solución en el hierro, y hace que se forme grafito. Haciéndolo, reduce tanto la dureza, la contracción y disminuye la resistencia y la densidad. Para las mejores propiedades mecánicas, con buena resistencia a la presión y al desgaste, las razones de carbono y silicio deben ser decididas en relación a cada uno de ellos. Eso es que el silicio debe disminuir como el carbono total aumenta y viceversa, así que manteniendo un carbono equivalente, dentro de valores de límites deseados. Manganeso.- Primero neutraliza el efecto perjudicial del azufre, por una combinación con éste, para formar un sulfuro de manganeso, en lugar de un sulfuro de hierro. El sulfuro de manganeso es más ligero que el sulfuro de hierro, así que tiende a flotar del hierro colado como una escoria. El sulfuro de hierro es retenido en el hierro fundido, y se deposita alrededor de los límites de grano en el metal, generando una disminución en propiedades. El manganeso en exceso, así requerido para combinarse con el azufre, forma carburo de manganeso e incrementa la dureza y la tendencia al blanqueo. Como el azufre es un endurecedor más poderoso que el manganeso, el primer efecto de la adición del manganeso, frecuentemente causa un reblandecimiento debido a la remoción de la dureza impartida por el azufre. También neutraliza el azufre, el manganeso aumenta la fluidez del hierro colado. A fin de asegurar un balanceo correcto, manganeso - azufre en los hierros colados, el porcentaje de manganeso deberá por lo menos ser igual a la del contenido de azufre, multiplicado por 1.7 + . 3% de esto, con .1% de azufre, el contenido mínimo de manganeso es de .47%, manganesos arriba del 1% mejoran la densidad y la resistencia de los hierros colados. Azufre.- La presencia de este elemento tiende a retardar la formación del grafito y por consiguiente a contrarrestar la acción del silicio. Su acción neutralizante es de 10 a 25 veces, por lo que un aumento de 0.1% de azufre puede requerir de 1 a 2.5% de silicio para contrarrestar su efecto. Sucede así porque el sulfuro de hierro es soluble en el hierro y se une al carburo, probablemente combinándose con él. De este modo retiene el carbono en forma combinada y blanquea la fundición, con todos los inconvenientes de baja colabilidad, piezas defectuosas, grietas, tensiones y aumento de dureza. Fósforo.- El punto de fusión de la fundición es abatido y en consecuencia se mejora la colabilidad pero la resistencia es disminuida, por lo que de manera general se puede recomendar no excede de 0.3% de este elemento. A medida que el metal se enfría desde el estado líquido, parte del carbono se separa en forma de grafito mientras que el silicio, el manganeso y el azufre permanecen en solución. Como el fosfuro de hierro es insoluble en el hierro, al estado sólido, a medida que vaya solidificándose este irá expulsando al fósforo y puesto que este elemento hace bajar el punto de fusión, el metal que permanece líquido enriqueciéndose en fósforo. Por tal motivo es bien conocido el efecto del fósforo al incrementar la fluidez y colabilidad de los hierros coladas de todas las composiciones al mismo tiempo ayudará la obtención de piezas sanas donde se tienen variaciones abruptas de sección. Los limites de composición para una resistencia adecuada y la obtención de piezas sanas en los hierros colados que contienen fósforo, entra dentro del contexto tanto del silicio como del carbono.
ARRABIO Ventajas de usar arrabio como material de carga en las fundiciones . Las fundiciones de arrabio dúctil, nodular y gris se encuentra en todos los lugares de manufactura. La demanda para la fundición de fierro se basa en su propia naturaleza como la ingeniería de materiales y en sus ventajas económicas sobre el costo. Este grupo de productos ofrece en un gran rango las propiedades de los metales como la dureza, fuerza, maquinibilidad, duración, resistencia a la abrasión, resistencia a la corrosión y otras propiedades, son más las propiedades de las fundición de fierro en términos de rendimiento, fluidez en la contracción, solidez de los productos, facilidad de producción y otras, las que hacen al material atractivo para la fundición y confirman su utilización continua y en un constante aumento.
Mientras la sofisticación en la inspección del fundido, y el control de las especificaciones aumenta, el fundidor puede y debe mejorar el futuro de su fundición de la siguiente manera: 1.- Manteniendo un alto estándar de calidad. 2.- Siendo competitivo. Para lograr estos objetivos el fundidor debe seleccionar cuidadosamente los materiales adecuados para conseguir la más alta calidad con el menor costo. La preparación del metal líquido es uno de los factores más efectivos al analizar el costo y calidad de la fundición. El propósito esencial de fundir es conseguir un fierro fundido con la composición y la temperatura deseada. Sin importar el horno que se use, el proceso del fundido básicamente es la transformación física de sólido a liquido, más que una compleja reacción de reducción o oxidación. Por eso la composición del fierro en producción, el cuál afectará la micro estructura resultante y las propiedades mecánicas de las piezas fundidas, por lo que el control de los elementos mayores, menores y residuales en los materiales de carga influirá en las propiedades del fierro producido. El punto de partida debe ser escoger la carga metálica apropiada, para obtener las propiedades requeridas con el menor costo posible y un mínimo de problemas. Para lograr esto el fundidor debe estudiar cuidadosamente las ventajas y desventajas de los diferentes materiales de carga Para producir cualquier tipo de fierro fundido la carga metálica puede ser una mezcla de: • • • • •
Arrabio Chatarra de acero Chatarra de fierro Fierro esponja Rechazos
Para evaluar los diferentes tipos de materiales de carga y también aclarar por qué el arrabio es el material óptimo para la producción de fierro liquido, tomaremos en consideración los siguientes puntos que afecta tanto la economía como la calidad en la producción del fierro liquido. • • • • •
Almacenaje y manejo En la práctica Tiempo de fundido y consumo de energía Vida del revestimiento Control de análisis químico.
Almacenaje y Manejo La densidad por pila, o el peso por área de superficie es mayor que cualquier otro material de carga, por lo tanto el área de almacenaje será mínima dejando lugar para el proceso de producción real. También los equipos para manejarlo y el manejo mismo requerido es mucho menor por lo que se tendrán beneficios en los costos en general. Finalmente, la selección y preparación de la carga metálica, que es un verdadero dolor de cabeza en su proceso, prácticamente desaparecerá. En la práctica La alta densidad por carga de alta densidad y consecuentemente lo compacto del arrabio trae los siguientes beneficios:
• • • •
Carga del horno más rápida y fácil, lo que disminuye el tiempo de espera del horno y por consecuencia el tiempo de producción se incrementa. Poca o ninguna oportunidad de que la carga tenga cavidades, debido a la fluidez de la carga. El poco contenido de óxido en la superficie y de contaminantes que se pegan al horno, conduce a un mayor rendimiento y a una mínima perdida de oxidación por metales añadidos. Mayor índice de producción.
Tiempo de fundido y consumo de energía Es un hecho que la energía que se consume para fundir el arrabio, es teórica y prácticamente menor que la que se consume para fundir cualquier otro tipo de carga metálica, como por ejemplo la chatarra de acero y carburante, esto a su vez disminuye el tiempo de fundido. También en el caso de usar arrabio, la escoria generada durante el proceso de fundido es sumamente baja, lo que disminuye el tiempo de escorificación, así que utilizando arrabio, el consumo de energía bajará y la producción general aumentará sin ningún equipo extra. Duración del revestimiento Cualquier revestimiento del horno es afectado por: • • •
La temperatura del metal. Gasto mecánico. Ataque de químicos.
En el caso de utilizar arrabio, la temperatura del baño de metal es comparativamente baja durante el ciclo de fundido, además, la ausencia de cavidades en la carga, elimina la posibilidad de un sobrecalentamiento del metal, ambas causas afectan la vida del revestimiento del horno. Debido a la forma casi regular del arrabio, y a las esquinas redondeadas del mismo, la posibilidad de desgaste mecánico se reduce a un mínimo. Finalmente, la baja cantidad de escoria generada, el poco tiempo en el fundido y la baja en la temperatura del metal disminuyen efectivamente el deterioro al revestimiento del horno por el ataque químico de la escoria. Por todo lo indicado anteriormente, es claro que usando arrabio la vida del revestimiento del horno mejora notablemente.
Control de análisis químico Es válido decir que todos los elemento que componen el sistema periódico afectan las propiedades y la estructura del fierro fundido, algunas de ellas están presentes en una concentración infinitesimal, otras ejercen una influencia menor, sin embargo, existen cerca de unos 50 elementos mayores como el carbón, silicio y hierro; el segundo grupo es menor, incluye normalmente los elementos de aleación de bajo nivel que están relacionados críticamente a la solidificación del fierro como el manganeso, el Fósforo, y el azufre. Finalmente hay un número de elementos residuales que afectan la micro estructura y/o las propiedades del material. Cualquier elemento puede influenciar:
1.- La presencia o ausencia de carburos. 2.- El tamaño y distribución de grafito. 3.- La estructura de la matriz. En un esfuerzo por aumentar la proporción de la fuerza en relación al peso, el uso de bajas y medianas ferro aleaciones sé esta incrementando. Otro ejemplo son los aceros con una capa gruesa de Zinc para mejorar la resistencia a la corrosión. Todos estos grados de aceros indeseables se ubicarán en el mercado de la chatarra en proporciones crecientes. Por lo que el uso del arrabio en la carga de fundición está firmemente ligada a una contribución importante en la composición química. Una de las propiedades más deseadas, la cuál es inherente al arrabio, es la ausencia de carburos. Los carburos reducen drásticamente el endurecimiento y la resistencia del material fundido. En el presente con la constante crisis energética, el eliminar los carburos del fundido por el medio del tratamiento de calor, que es el único modo de hacerlo, es considerando como un lujo. Cuando las propiedades requeridas no le permitan ninguna otra opción, se necesita tener en cuenta que el tratamiento de calor añadirá un 10% al costo de producción total. Es un hecho que el sobre calentamiento de la base metálica encima de los 1,480 °C (2700 °F), nos conduce a que la reacción del SiO2 + C = Si + 2 CO elimina oxigeno del fundido, lo cual causa carburos, esto siempre sucede cuando no hay arrabio en la carga. Cuando se carga la suficiente cantidad de arrabio para controlar la composición química y la tendencia en la formación de grafito, los gastos extras por el uso de arrabio son mucho menores que el costo por el tratamiento de calor. Aún cuando el fundido deba ser tratado por calor, como los carburos del fundido afectan desfavorablemente las propiedades de los productos como la tendencia a contraerse, ya que los fierros con tendencia a formar carburos, se pueden contraer el doble o más durante el periodo de enfriamiento, que aquellos con una alta tendencia a formar grafitos, obviamente estos últimos requieren de menores inyectores de calor, e incrementan el rendimiento del metal. Para lograr las condiciones metalúrgicas óptimas se requiere de una inoculación adecuada. La eficiencia en la inoculación no depende únicamente de la calidad y cantidad del inoculante, también depende de análisis químico de la base del metal y de la tendencia del mismo a formar grafito, la cuál favorece usando arrabio como parte de la carga. Los fundidores con experiencia conocen esas posibilidades más allá de lo que puede ser explicados por la composición química y otras prácticas metalúrgicas inherentes a la carga de fundición. De una manera simplista se creía que un fundido con carga gris (grafítico), promovía un congelamiento carbonoso. Hoy en día, se reconoce que la herencia no es para nada tan simple. En base a la teoría de "Phase Boundry", Varios materiales de carga pueden brindar diferentes contenidos de oxígeno a la base de fierro liquido, esto nunca será demasiado porque el alto contenido de carbón fácilmente expulsa todo el oxígeno que no es retenido por la presencia del silicio, sin embargo insuficiente contenido de oxígeno puede causar carbonos en el fundido, por la deficiencia de oxígeno. Conclusión
Un fundidor debe hacer sus propios cálculos dependiendo de las circunstancias y de experiencia, teniendo en cuenta que el éxito de su fundición y suyo propio dependen de: 1.- Área de almacenaje y manejo mínimos. 2.- Ritmo de producción rápido. 3.- Menor consumo de energía. 4.- Mayor rendimiento en el fundido. 5.- Mayor duración en el revestimiento del horno. 6.- Eliminación del proceso de tratamiento de calor. 7.- Disminución en el índice de rechazos. Después de un cálculo cuidadoso entre pérdidas y ganancias, será muy claro para cualquier fundidor que debe usar siempre arrabio como parte de la carga, para beneficiarse con lo explicado anteriormente.
FYCO -101 ARRABIO TIPO FUNDICION DESCRIPCIÓN
Hierro de primera fusión
APLICACIÓN
Excelente materia prima para hierro gris
Análisis Químico típico
PROPIEDADES
PRESENTACIÓN
C . 3.97 % Si. 2.88 % Mn. 0.71 % P 0.83 % Max: S. 0.O2 % Max:
Lingotes a granel.
FYCO -102 ARRABIO TIPO BASICO DESCRIPCIÓN
Hierro de primera fusión
APLICACIÓN
Excelente materia prima
Análisis Químico típico
PROPIEDADES
PRESENTACIÓN
C . 4.22 % Si. 0.76 % Mn. 0.23 % P. 0.12 % S. 0. 009 %
Lingotes a granel
FYCO -103 ARRABIO TIPO NODULAR DESCRIPCIÓN
Hierro de primera fusión
APLICACIÓN
Excelente matéria prima para hierro nodular ( dúctil)
Análisis Químico típico
PROPIEDADES
PRESENTACIÓN
C . 4.21 % Si. 0.182 % Mn. 0.019 % P 0.041 % S. 0.O12 %
Lingotes a granel.
FYCO -104 COKE AMERICANO DESCRIPCIÓN
Excelente combustible de alto poder calorífico
APLICACIÓN
para hornos de cubilote ,recarburizante y aportador de energía ( BTU
Análisis Químico
PROPIEDADES
Carbón fijo : Cenizas Azufre M. volátil Humedad
91.5 – 92.5 % 7 .0 8.0 % 0.55 - 0.65 % 0.25 - 0.55 % 5.0 8.0 %
Poder calorífico : 13,000 BTU X LB. / 28500 BTU X Kg. Tamaños : Insuflar de 3/8” a finos Metalúrgico de ½” x 1 ½ “ Fundición de 3”x 4” , 3”x 6” y 6”x 9” PRESENTACIÓN
Sacos de 40 Kg. O a granel.
FYCO -116 COKE IMPERIAL NACIONAL DESCRIPCIÓN
APLICACIÓN
Combustible de alto poder calorífico para hornos de cubilote ,recarburizante y aportador de energía ( BTU)
Análisis Químico
PROPIEDADES
Carbón fijo : Cenizas Azufre M. volátil Humedad
80 – 84 % 16 - 18 % 0.6 – 1 % 0.5 – 1 % 5 - 8 %
Poder calorífico : 25 000 BTU X Kg. Tamaño : Todo uno ( de 1” a 6” approx. )
PRESENTACIÓN
Sacos de 30 Kg. O a granel.
FYCO -124 ANTRACITA DESCRIPCIÓN
APLICACIÓN
Es el mineral de carbón que tiene la mayor cantidad de carbón puro Suele ser usado en la fundición de los metales especialmente el hierro mezclado con carbones bituminosos, se la puede encontrar también como filtro para agua, así como, en combinación con la hulla para generación de vapor y su ulterior uso en la generación de electricidad
Análisis Químico
PROPIEDADES
Carbón fijo : Cenizas Azufre M. volátil Humedad
85 - 90 % 7 – 10 % 0.5 - 0.8 % 7– 9 % 1– 2 %
Poder calorífico : 30 000 BTU X Kg.
PRESENTACIÓN
Sacos de 1 Tn. o granel
FYCO -117 COKE DE PETROLEO DESCRIPCIÓN
producto residual de elevado contenido en carbono, resultante de la pirólisis de las fracciones pesadas obtenidas en el refino del petróleo,
APLICACIÓN
Combustible de alto poder calorífico, y bajo precio empleado en distintas industrias como la cementera , calera ,generación de energía etc.
Análisis Químico
PROPIEDADES
Carbón fijo : Cenizas Azufre M. volátil Humedad
85- 88 % 5–8 % 3–5 % 6 –9 % 3–5 %
Poder calorífico : 28 000 BTU X Kg. Tamaños : malla 200 , 3mm afinos , 10x 30 mm. Y mas 30mm.
PRESENTACIÓN
Granel.
FYCO -119 BRIQUETA DE FYCOKE DESCRIPCIÓN
APLICACIÓN
Briquetas de finos de coke americano de forma hexagonal Combustible de alto poder y bajo costo para horno de cubilote
Análisis Químico
PROPIEDADES
PRESENTACIÓN
Carbón fijo : Cenizas Azufre M. volátil
78 – 80 % 17 - 18 % 0.5 – 0.7 % 0.3 – 0.5 %
. Granel.
FYCO - 120 GRAFITO AMORFO M -200 (Plombagina) grafito amorfo en polvo de forma alotrópica en lajas derivado del carbón. Es caracterizado por una estructura hexagonal relativamente blando, al tacto es grasoso y de color gris DESCRIPCIÓN oscuro a negro con brillo metálico a pardo.
APLICACIÓN
se utiliza para lápices, crisoles, retortas, revestimiento de hornos, moldes, lubricantes, pinturas, revestimientos compuestos para calderas, estufas, barnices, para polvo de vidrio, galvanoplastía, electrodos, equipo químico, etc..
Análisis químico : Pureza mínima ( carbón fijo) Material Volátil Cenizas PROPIEDADES
75 - 79 % 2 - 3% 24 - 26 %
Granulometría : Malla % 100 0.5 Máx. 200 10.0 Min. Charola-200 90.0 Min.
PRESENTACIÓN
Sacos de 25 a 30 Kg.
FYCO -122 GRAFITO DE ALTA PUREZA DESCRIPCIÓN
APLICACIÓN
Grafito de alta pureza, con bajo contenido de azufre y alto contenido de carbón fijo. Es una efectiva alternativa para insuflar en tratamiento de hierro gris, nodular y aceros.
Análisis químico:
PROPIEDADES
Carbón Fijo …………..97.0-100.0 % Azufre ………………….0.01-0.07 % Cenizas y Mat. Volátil …..0.0- 3.0 % Nitrógeno…………………….0.04 % Granulometría : 3/8” x 40 Mallas
PRESENTACIÓN
Sacos de 50 Lbs. 22.68 Kg.
FYCO – 105 Ferro Silicio DESCRIPCIÓN
Ferro aleación
APLICACIÓN
se utiliza como desoxidante y se usa además con propósitos de aleación en la producción del acero. El silicio ayuda a la grafitización en hierro fundido.
Análisis Químico
PROPIEDADES
Si Al C S Ca Mn Cr P
72--76 1.0 0.01 0.025 1.0 0.4 0.3 0.04
%. % máx. % máx. % máx. % máx. % máx. % máx. % máx.
Tamaño : 10 X80 mm o 3mm. A finos
PRESENTACIÓN
Sacos de 50 kg.
FYCO-106 Ferro Manganeso Alto Carbón DESCRIPCIÓN
APLICACIÓN
Ferro aleación Se utiliza pora la desoxidación , desulfuración o recarburacion de hierro.
Análisis químico
PROPIEDADES
Mn Si S P C
72-78 % 1.5 % máx. 0.03 % máx. 0.30 % máx. 7.5 % máx.
Tamaño : 10 x80 mm.
PRESENTACIÓN
Sacos de 50 Kg.
FYCO-107 Ferro Cromo Alto Carbón DESCRIPCIÓN
Ferro aleación
APLICACIÓN
En hierro fundido, el cromo aumenta la dureza, fuerza y resistencia a la oxidación y crecimiento en altas temperaturas
Análisis químico
PROPIEDADES
Cr Si C S P Al
60- 65 % 3.0 % máx. 9.0 % max. 0.05 % max. 0.05 % max. 1.0 % max.
Tamaño : 10 x 80 mm.
PRESENTACIÓN
Sacos de 50Kg.
FYCO – 108 Ferro Cromo Bajo Carbón DESCRIPCIÓN
Ferro aleación
APLICACIÓN
El cromo proporciona resistencia a la corrosión y a la oxidación. Es también un agente que mejora la resistencia al desgaste
Análisis químico
PROPIEDADES
Cr C Si P S
65 – 72 % 0.2 % máx. 1.5 % máx. 0.3 % máx. 0.25 % máx.
Tamaño : 10x 80 mm.
PRESENTACIÓN
Sacos de 50kg.
FYCO – 109 Ferro Molibdeno DESCRIPCIÓN
Ferro aleación
APLICACIÓN
agente altamente potente que esta formado por muchas aleaciones de acero manejables por el calor. La corrosión del Molibdeno mejora la resistencia a la corrosión hacia el acero inoxidable. En hierro, el Molibdeno es eficaz en la consolidación y endurecimiento provocando una reacción para transformarla en pequeñas perlas finas. Análisis químico
PROPIEDADES
Mo C Cu Si P S
60 - 65 % 0.10 % max. 1.0 % máx. 1.5 % máx. 0.06 % máx. 0.15 % máx.
Tamaño : 10 x 80 mm.
PRESENTACIÓN
Sacos de 50 Kg.
FYCO – 110 Ferro Vanadio DESCRIPCIÓN
Ferro aleación
APLICACIÓN
El Ferro Vanadio se agrega al acero para mejorar su dureza. Dicho acero se utiliza en la construcción de puentes, pipas de alto diámetro y automóviles.
Análisis químico
PROPIEDADES
V Al Si P S C
78- 82 1.5 1.5 0.1 0.05 0.25
% % máx. % máx. % máx. % máx. % máx.
Tamaño : 10 x 80 mm.
PRESENTACIÓN
Sacos de 50 Kg.
FYCO – 111 INOCULANTE Producto a base de ferro silicio, esta diseñado para que se disuelva fácilmente, sin generar DESCRIPCIÓN apenas escoria. Para suprimir el temple y la formación de carburos en los hierros
APLICACIÓN
PROPIEDADES
Debe añadirse al chorro de metal durante el llenado de la cuchara, y para asegurar una disolución adecuada, la adición debe realizarse después de pasados dos tercios del tiempo de colada. El inoculante siempre hay que añadirlo al hierro y no en sentido inverso. la adición es de 0.1-0.3%, dependiendo de la composición del hierro gris y el grado de inoculación requerido. Para hierros nodulares, el porcentaje es de 0.25-0.50%
Si Zr Ca Mn Al Ba
60-67 % 5- 8 % 1-1.5 % 5-8 % 2 % Max. 2 -2.5 %
Tamaño : 10mm. A 12 mallas
PRESENTACIÓN
Saco de 50 Kg.
FYCO – 112 BRIQUETA DE CARBURO DE SILICIO carburo de silicio unido, moldeado en forma de briquetas para utilizar en horno de DESCRIPCIÓN cubilote.favorece una micro estructura más uniforme. APLICACIÓN
Este material es usado en los hornos cubilotes como aditivo en la industria de la fundición para desoxidar y mantener, el silicio y carbón en el rango requerido. Con bajo contenido de azufre y fósforo para adiciones de 1% al 3% de la carga metálica. Propiedades químicas Carburo de silicio Azufre Fósforo
PROPIEDADES
52 - 60 % 0.080 % máx. 0.050 % máx.
Forma : Briqueta hexagonal. De 1.2 Kg. Aprox.
PRESENTACIÓN
Sacos de 40 Kg.
FYCO – 113 PIEDRA CALIZA DESCRIPCIÓN
Piedra color rosa
APLICACIÓN
Se usa como fúndente para hierro gris en el horno de cubilote .
Composición Química CaO CaCO3 Fe2O3
54.3 % 96.9 % 0.047 %
PROPIEDADES Granulometría:
PRESENTACIÓN
2"x4” aprox.
Sacos de 50 Kg.
FYCO – 114 FUNDENTE BRISO 600 Es un fundente desarrollado con la mezcla de varios componentes químicos adecuados para DESCRIPCIÓN usarlo junto con la piedra caliza, en el horno de cubilote Se recomienda usar cuatro briquetas por cada 30 Kg. de piedra caliza cuando se traten 1000 Kg. de metal cargado (hierro). Cuando se desee disminuir la cantidad de escoria aumentar APLICACIÓN una briqueta y reducir la cantidad de piedra caliza (aprox. 25%).
Químicas : Fluoruro de cálcio (CaF2) 52% Aglutinante 13 - 14% Humedad 0.5% máx.
PROPIEDADES
PRESENTACIÓN
A.- Debido a la excelente efectividad con la piedra caliza, se evita la oxidación del manganeso y el silicio, disminuyendo las perdidas de estos en el metal. B.-Disminuye la viscosidad de la escoria, fluyendo libremente y esta a la vez absorbe las cenizas que se producen por la oxidación del coke. C.-Reduce la absorción de azufre, la función del producto no es desulfurar, pero una escoria más fluida absorbe mayores cantidades de azufre. D.-Aumenta la fluidez del metal y escoria, propicia que se obtengan mejores piezas de fundición, ya que habrá menos inclusiones de escoria, gases de azufre, etc. en piezas coladas. E.- Aumenta el ciclo de vida del recubrimiento del horno. Sacos de 50Kg.
FYCO – 115 ESCOREADOR DESCRIPCIÓN
Escoreador o coagulante de escoria en forma granulada
APLICACIÓN
Cubra el espejo de metal por medio de una pala para escoriar promueva el mezclado del escoreador con la nata de escoria de manera que se obtenga una costra de consistencia plástica manejable para retirar. Repita esta operación cuantas veces sea necesario hasta obtener un espejo de metal limpio libre de escoria.
Características Apariencia Color * Granulometría - 4 + 30 M - 30 M * Humedad
PROPIEDADES
PRESENTACIÓN
Especificación Granular Gris oscuro 92.0% Mínimo 8.0% Máximo 0.5% Máximo
Saco de 50Kg.
FYCO-123 EXOTÉRMICO (FERROSO) Material utilizado en la fundición ferrosa como polvo de cobertura,que funciona como DESCRIPCIÓN aislante contra las perdidas de radiación en las mazarotas evitando rechupes y oxidación. APLICACIÓN
Aplicar sobre el cargador tan pronto llegue el metal al borde superior, cubriendo aproximadamente 1” a 3” de espesor
Polvo granuloso color gris rojizo
PROPIEDADES
PRESENTACIÓN
Densidad Exotermicidad Humedad
Sacos de 25 Kg.
1.2 -1.6 gr. /cc 25 -65 seg. 2.5 % máx.
