Efecto de la temperatura de recocido en una fundición gris perlítica sobre la microestructura, dureza, resistencia a la tracción y ductilidad

Abstract

En esta investigación se ha estudiado el efecto de la temperatura de recocido por 6 horas con enfriamiento lento (dentro del horno) en una fundición gris perlítica, sobre la resistencia a la tracción, ductilidad, dureza y microestructura. Se emplearon barras cilíndricas de diámetro 15 mm x 200 mm de longitud, suministrados por la Fundición Metalúrgica y Servicios Afines (FUMETSA), que fueron recocidas a las temperaturas de 800, 850, 900, 950 y 1000°C por 6 horas con enfriamiento lento (dentro del horno), y maquinadas para el ensayo de tracción según norma ASTM E8-98 y para el ensayo de dureza según norma ASTM E-140. Los resultados muestran que al incrementar la temperatura de recocido, la resistencia a la tracción disminuye desde 196.00 MPa para 800°C hasta 149.70 MPa para 1000°C. Con respecto a la ductilidad (% elongación), ésta aumenta con el incremento de la temperatura de recocido desde 1.80% para 800°C hasta 3.40% para 1000°C, y con respecto a la dureza, ésta disminuye con el incremento de la temperatura de recocido desde 133.70 HB para 800°C hasta 109.00 HB para 1000°C, esto debido a la descomposición de la austenita en ferrita y grafito en forma de hojuelas (Gf) que para 800 y 850°C la descomposición es parcial, mientras que para 900, 950 y 1000°C la descomposición de la austenita en ferrita es total obteniéndose una fundición gris ferrítica. Los valores de resistencia a la tracción (MPa) y ductilidad (%) para todos los niveles de temperatura de recocido son bajos debido a las hojuelas de grafito (Gf) que actúan como concentrador de tensión. La temperatura mínima de recocido, en la cual la descomposición de la austenita en ferrita es total en las condiciones de estudio, es de 900°C y que el grafito (Gf) es estable en todos los procesos realizados. Se concluye que la temperatura de recocido afecta significativamente la resistencia a la tracción, ductilidad y dureza según el análisis estadístico con un 95% de confiabilidad.