Proceso de Solidificacion y Enfriamiento

PROCESO DE SOLIDIFICACION Y ENFRIAMIENTO Después de vaciar el metal fundido en el molde, éste se enfría y se solidifica. Los aspectos asociados a la solidificación incluyen el tiempo de enfriamiento del metal, la contracción, la solidificación, las direcciones y el diseño de mazarotas. La solidificación involucra el regreso del metal a estado sólido. La solidificación difiere si es un metal puro o una aleación. Metales Puros: Un metal puro solidifica a una temperatura constante que constituye una su punto de congelación o punto de fusión. Aleación general: Las aleaciones se solidifican generalmente en intervalos de tiempo, no se realiza a una temperatura única. El rango depende del sistema de aleación y de su composición en particular. Contracción del metal fundido. Ocurre en tres etapas: 1. Contracción liquida durante el enfriamiento anterior a la solidificación. La altura del metal liquido se reduce desde el nivel inicial. La cantidad de esta concentración liquida es generalmente alrededor del 0.5%. 2. Contracción de solidificación: es la contracción durante el cambio de fase de liquido a sólido. Tiene dos efectos: -La contracción causa una reducción posterior en la altura de la fundición. - La cantidad de metal liquido disponible para alimentar la porción superior del centro de la fundición se restringe. Esta es generalmente la última región en solidificar. La ausencia de metal crea un vacío en este lugar, conocido como rechupe. 3.Contracción térmica de la fundición solidificada. Esta ocurre cuando la fundición experimenta una reducción en altura y diámetro mientras se enfría. Esta contracción se determina por el coeficiente de expansión térmica. Defectos frecuentes de la etapa de fusión y solidificación son: • • • • • •

porosidades microgrietas inclusiones no metálicas segregación de elementos de aleación formas de granos muy heterogéneas (por ejemplo: granos muy alargados y granos pequeños) rechupes, (huecos debidos a la contracción del metal liquido al solidificarse y que no han sido llenados por mas metal liquido).

Mazarotas: Son depósitos de metal fundido en el molde, su objetivo es alimentar de metal liquido al proceso durante su enfriamiento y compensar así la contracción por solidificación, la mazarota debe permanecer fundida hasta que la fundición solidifique.

GRAFICA DE SOLIDIFICACION Y ENFRIAMIENTO

Bibliografía: Fundamentos de Manufactura Moderna Mikell p. groover Prentice hall