Simulación Térmico-Microestructural del Proceso de Enfriamiento de la Fundición Gris

Abstract

La fundición gris es el material más utilizado dentro de las fundiciones, abarcando prácticamente la mitad de la producción mundial. Es por esto que el proceso de solidificación de la fundición gris ha sido objeto de varios estudios de modelación, sin embargo casi todos los modelos disponibles tratan sólo con la composición más utilizada, la hipoeutéctica. Además los modelos relacionados con la fundición de fierro hipereutéctica de grafito laminar, sobre todo para la zona proeutéctica y eutectoide, son bastante difíciles de encontrar en la literatura. Por lo tanto, en este trabajo, se propone un modelo térmico-microestructural multiescala para describir la solidificación y transformación eutectoide de una fundición gris con una composición ligeramente hipereutéctica, donde las principales predicciones fueron las evoluciones de la temperatura; las fracciones de grafito, ferrita y perlita; la densidad y tamaño de grano del eutéctico gris, de la ferrita y de la perlita; el espacio interlaminar promedio del grafito y su grosor. La predicción de las curvas de enfriamiento y las fracciones involucradas para fundiciones con dos diferentes composiciones y dos temperaturas de colada distintas fueron validadas con mediciones experimentales.