Simple Solutions That Work! Issue 8

características de mecanizado. En la última década, para mejorar la performance de los inoculantes de alta potencia de tierras raras, se aplicaba una delgada película de sulfuro ferroso y óxido ferroso como tratamiento superficial al inoculante con base ferrosilicio. Sin embargo, esta técnica proveía solamente una cantidad limitada de partículas de oxi-sulfuro que se adherirían a la superficie de las partículas individuales de inoculante. Además, esta "película" se quitaba fácilmente durante su transporte antes de ser utilizado. El único método que puede incorporar cantidades adecuadas de oxígeno y azufre a cualquier agente inoculante es utilizando técnicas de mezclado apropiadas y eligiendo el tamaño de partícula adecuado. Un ejemplo de adición de cantidades controladas de azufre con tierras raras (como el Cerio) para mejorar la inoculación y reducir los carburos fue demostrado por R.L. Naro y J.F. Wallace en 1970 y los resultados se muestran en la Figura 2. Esta investigación reveló la importancia de controlar tanto los niveles de sulfuro como de tierras raras en el baño de hierro gris fundido. Una relación balanceada de tierras raras (cerio) y azufre, sin la presencia de ferrosilicio redujo drásticamente el subenfriamiento, eliminó por completo la aparición de fundición blanca por efecto del enfriamiento y promovió configuraciones favorables del grafito en hierros grises. Usando este concepto, se desarrolló la tecnología patentada (Patente USA 6.293.988B) que se basa en un inoculante compuesto por aleantes mecánicamente mezclados libres de ferrosilicio con altos niveles de calcio y cantidades estequiométricas de azufre y oxígeno, similar a los hallazgos de la investigación de Naro y Wallace. Usando técnicas de mezclado patentadas, esta nueva aleación demostró poseer una habilidad notable para reducir las contracciones y rechupes, mejorar la inoculación (reducir el efecto de aparición de fundición blanca, eliminación de carburos), mejorar el conteo de nódulos y la forma de éstos. Hay un método alternativo para introducir azufre y óxidos, que consiste colocar en la superficie de un inoculante base ferrosilicio que contenga cerio/calcio, este método tiene la limitante de la cantidad acotada con la que puede recubrirse el sustrato de partículas de ferrosilicio, lo que entonces limita la cantidad de azufre y oxígeno, críticos para potenciar la potencia inoculante. La adición posterior de azufre y oxígeno provee una fuente de fresca y limpia de los mismos. La combinación de azufre y de oxígeno frescos permite que los otros elementos inoculantes incluidos en la fórmula patentada (calcio, aluminio, bario y otros) reaccionen in-situ y multipliquen varias veces los sitios para nucleación comparado con otros inoculantes menos potentes. Sphere-o-Dox (SOD) mostró tener notables capacidades para resolver situaciones de inoculación posiblemente problemáticas. SOD es una formulación patentada conteniendo elementos formadores de oxi-sulfuro que proveen una gran cantidad de núcleos formadores de grafito al ser añadidos a hierro gris o dúctil. No solamente reemplazó en numerosas fundiciones a potentes inoculantes con tierras raras, sino también se puede usar como potenciador de la inoculación con inoculantes base ferrosilicio, como las aleaciones ferrosilicio standard conteniendo calcio, conteniendo bario o con tierras raras. Como resultado, se han logrado inoculaciones con mayores eficiencias con dosis añadidas significativamente menores, tanto en hierros grises como en nodulares, resultando claramente en ahorros de costos de tratamiento del metal. Un ejemplo de cómo puede utilizarse SOD como potenciador 93 0.01%C e 0.05% Ce 0.05%Ce + 0.02%S Base 0.01% Ce 0.03% Ce 0.03% Ce + 0.01% S 0.03% Ce + 0.03% S 0.06% Ce 0.06% Ce + 0.06% S Base 0.01%C e 0.05% Ce 0.05%Ce + 0.02%S Base 0.01 Ce 0.03% Ce 0.03% Ce + 0.01% S 0.03% Ce + 0.03% S 0.0 C Figura 2. Efecto del oxi-sulfuro formando elementos (Ce y S) en la tendencia a la presencia de fundición blanca en un hierro gris de carbono equivalente de 4,3