Proceso en laboratorio de fundición de hierro gris

1. I N S T I T U T O P O L I T É C N I C O N A C I O N A L
E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R Í A Q U Í M I C A E
I N D U S T R I A S E X T R A C T I V A S
D E P A R T A M E N T O D E I N G . E N M E T A L U R G I A Y
M A T E R I A L E S
L A B . D E S O L I D I F I C A C I Ó N Y P R O C E S O S D E
F U N D I C I Ó N
F U N D I C I Ó N D E H I E R R O G R I S
• Á LVA R E Z D E L C A S T I L LO G R E C I A

2. INTRODUCCIÓN
• El hierro gris es uno de los materiales ferrosos más
empleados es un excelente material para hacer
piezas resistentes y fácilmente moldeables, se utiliza
en muchas piezas para maquinaria en todas la ramas
de la industria, su resistencia y duración es excelente.
• Su nombre se debe a la apariencia de su superficie al
romperse.
• Esta aleación ferrosa contiene en general más de 2%
de carbono y más de 1% de silicio, además de
manganeso, fósforo y azufre.

3. INTRODUCCIÓN
• Una característica distintiva de
la fundición de hierro gris es
que el carbono se encuentra
en general como grafito,
adoptando formas irregulares
descritas como “hojuelas”.
• Este grafito es el que da la
coloración gris a las
superficies de ruptura de las
piezas elaboradas con este
material.

4. VENTAJAS DE SU
USO
• La fundición de Hierro Gris es una
aleación común en la ingeniería
debido a su relativo bajo costo y
buena maquinabilidad, lo que es
resultado de las bandas de grafito
que lubrican el corte y la viruta.
• También tiene buena resistencia al
desgaste, debido a que las
"hojuelas" de grafito sirven de
autolubricante.
• El silicio promueve una buena
resistencia a la corrosión e
incrementa la fluidez de la colada
de fundición, la fundición gris es
considerada, generalmente, fácil de
soldar.

5. DESVENTAJAS
• La fundición de hierro posee
una rotura frágil, es decir, no es
dúctil, por lo que no presenta
deformaciones permanentes
importantes antes de llevarla a
su tensión de rotura: no es
tenaz.

6. DESARROLLO DE LA
PRACTICA
• Durante esta practica el objetivo fue preparar un
sartén a base de una fundición de hierro gris de esta
forma distinguimos la diferencia de fundir hierro a
comparación con las practicas anteriores que fueron
a base de aluminio y latón.

7. PREPARACIÓN
DE LA ARENA
• La arena se mescla con una
cantidad de agua (de un 3 a
4% del peso de la arena) para
humedecerla y así poder darle
la propiedad de compactarse
durante el moldeo sin
fracturarse.

8. PREPARACIÓN
DEL MOLDE
• Se preparara la figura de un sartén
común de cocina
• la mesa de trabajo deberá de estar
limpia, colocamos el sartén y
agregamos un poco de talco,
procedemos a agregar arena fina
sobre la pieza y después agregamos
arena sin refinar hasta el borde.
• Con la ayuda de un cucharon vamos
compactando la arena para pasar a
usar un pisón , el proceso se repite
hasta llenar completamente el
molde

9. PREPARACIÓN DEL MOLDE
• Cuando el molde esta con arena demás se utiliza una regleta
para alinear la arena y disminuir el enchueca miento del molde
de arena.
• Cuidadosamente el molde se voltea con el sartén por encima ,
colocamos la otra parte del molde, procedemos a agregar talco
y arena fina y después arena sin refinar

10. PREPARACIÓN
DEL MOLDE
• Cuidadosamente se retira el
sartén de los moldes , se crean
los respiradero por la periferia
del molde , así como el
bebedero y el sistema de
alimentación
• Se agregan las grapas
• Se crean las camas

11. FUNDICIÓN DEL
HIERRO GRIS
• Se prepara el crisol
• Se prepara el horno
• Se funde el hierro para
posteriormente vaciarlo en los
moldes preparados.

12. VACIADO
• Dos
compañeros
serán los que
vaciaran en los 3
moldes
previamente
hechos, el
proceso debe
ser rápido para
evitar que el
metal solidifique
antes de llegar a
los moldes

13. PIEZAS
OBTENIDAS
• Después de esperar algunos
minutos las piezas ya están
solificadas.
• Se observo que uno de los
sartenes creados tuvo 2 orificios
en su base debido a que el
metal solidifico antes de
tiempo, lo cual genero un
defecto de solidificación.

14. CORTE
• El sarten se cortara
con la ayuda de una
segueta o por el uso
del equipo conocido
como “tiburón” el
proceso no debe de
ser tan rápido para
evitar una
deformación del
material por calor

15. DESBASTE
• Las piezas cortadas se hacer pasar por una banda desbastadora
para poder quitar la rayas producidas por el tiburón y también
para alinearlas
• Después pasamos un una lija de numero 80, 240,340 400, 600
1000,1500 2000
• En todas las lijas ocupamos agua en el proceso.
• El resultado es una superficie plana con acabado espejo

16. PULIDO
• El proceso se hace dentro de una pulidora con un disco con
paño, alúmina, agua un cepillo de dientes.
• En un principio se limpia el paño con el cepillo de dientes.
• Después se agrega un poco de alúmina al paño cuando el disco
esta girando.
• Después de 2 minutos se agrega agua al paño y se hace pasar la
probeta (todo el proceso debe de hacerse de 15 a 20 minutos
para no generar relieve o colas de cometa).

17. ATAQUE
• Para este tipo de material, es
necesario llevar el proceso
dentro de la campana.
• Se utiliza Nital para revelar la
microestructura (de 5 a 10
segundos).

18. EN EL MICROSCOPIO
ÓPTICO
S E O B S E R VA L A M I C R O E S T R U C T U R A D E L
H I E R R O G R I S

19. PRUEBA DE DUREZA
• Los resultados obtenidos con tres
identaciones fueron los siguientes:
Identacón Dureza
1 55
2 52
3 57
Promedio 54.6