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5.1.2.1.- Clasificación.

En función del proceso de fabricación, del enfriamiento, de la materias primas y de la ganga del mineral, se pueden obtener diferentes tipos de fundiciones. Por ser muchos y variados los factores a considerar para trazar una clasificación de las fundiciones, es difícil establecer una clasificación simple y clara de las mismas. Sin embargo, la clasificación más empleada podría ser:

Fundiciones ordinarias: formadas fundamentalmente por hierro y carbono, con cantidades muy pequeñas de otros componentes, como silicio, manganeso, azufre y fósforo. Se pueden clasificar por el aspecto de su fractura:

  • Fundiciones blancas: el C se presenta en forma de cementita, con una superficie de fractura predominantemente blanca. Son fundiciones muy duras, resistentes al desgaste, frágiles y de baja resistencia al impacto, son indeformables en frío y muy difíciles de mecanizar, por lo que no tienen mucho interés industrial. Su uso se justifica cuando se quieren elevadas resistencias al desgaste, y en grandes cantidades, se utilizan también para fabricar fundiciones maleables.
Imagen de una bancada fabricada en fundición.
  • Fundiciones grises: el C aparece como grafito de forma de capas de laminas con una fractura de color grisaceo oscuro, cuya formación es favorecida por el contenido de silicio. La presencia del grafito baja la dureza, la resistencia a la tracción y el módulo de elasticidad, (en comparación con los valores que corresponderían a las mismas microestructuras sin grafito). Además, reduce su ductilidad, su tenacidad y su plasticidad, mientras que mejora su resistencia al desgaste, al gripado (el grafito actúa como lubricante) y a la corrosión, y su capacidad de amortiguación de vibraciones (mucho más efectiva que en los aceros, por lo que los equipos que vibran mucho se suelen construir de esta aleación). También mejora la maquinabilidad y a la temperatura de colada tienen mucha fluidez por lo que permite moldear piezas de forma muy complicadas. Las fundiciones grises se emplean para la fabricación de bloques de motores, tambores de freno, cilindros y pistones de motores y para la mayoría de la piezas que han de servir de soporte o de alojamientos de los mecanizados (carcasas, bancadas, cajas diversas, etc., así como para la obtención de fundiciones especiales.
  • Fundiciones atruchadas: poseen propiedades intermedias entre las fundiciones blancas y las grises, y prácticamente no tienen aplicaciones mecánicas.

Fundiciones especiales: surgieron por el problema de la baja tenacidad que presentan las fundiciones ordinarias, que las hace poco recomendables para resistir golpes o tracciones bruscas. Entre las fundiciones especiales, las más empleadas son:

Imagen de fundición con grafito esferoidal.
  • Fundiciones maleables: mediante recocidos adecuados, las fundiciones blancas modifican su estructura (a temperaturas elevadas, el C que está como cementita en las fundiciones blancas, se transforma en nódulos de grafito), dando lugar a un aumento de la resistencia y de la ductilidad, parecida incluso a la de los aceros.
  • Fundiciones nodulares (o de grafito esferoidal): se obtienen a partir de las fundiciones grises y el carbono se encuentra en forma de grafito esferoidal, dando lugar a una resistencia a la tracción y tenacidad mayores que en la fundición gris ordinaria, en la que el grafito presenta forma laminar. A diferencia de las fundición maleable, la fundición nodular se obtiene directamente en bruto de la fusión o colada sin necesidad de tratamientos térmicos posteriores. Estas fundiciones presentan características mecánicas similares a las de ciertos aceros aleados.

Fundiciones aleadas: son aquellas que contienen uno o más elementos de aleación en cantidades suficientes para mejorar las propiedades físicas o mecánicas de las fundiciones ordinarias, como la resistencia a la tracción, al desgaste, al calor, a la corrosión, dureza, etc. Los elementos de aleación más utilizados son el cromo, cobre, molibdeno, níquel y vanadio, y no se consideran como tal los elementos que normalmente se encuentran en las primeras materias, como son el silicio, manganeso, fósforo o el azufre.

La mayoría de los elementos de aleación adicionados a las fundiciones aceleran o retardan la grafitización, y ésta es una de las principales razones de su empleo.

Autoevaluación

Termina de completar la frase:
La forma y distribución de las partículas libres de en la estructura influyen considerablemente en las propiedades físicas de la fundición.

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