Degeneración del esferoide de grafitoEl grafito se forma irregularmente (en grumos, en renacuajo, vermicular, angular) debido a un crecimiento cristalino desviado. El exceso de magnesio residual produce grafito con forma de renacuajo; un alto contenido de tierras raras (RE) produce manchas grises (grafito fragmentado agrupado); un esferoidizador insuficiente o un exceso de Ti/Al produce grafito vermicular.
Flotación de grafitoUna zona densa de grafito aparece en la parte superior de las piezas fundidas SGI hipereutécticas de paredes gruesas, debido a la menor densidad del grafito que flota hacia arriba. Un alto RE residual agrava este problema al promover la formación explosiva de grafito.
Enfriamiento inversoA diferencia del enfriamiento superficial típico, los carburos se forman en el núcleo o en los puntos calientes de las piezas fundidas. El exceso de esferoidizantes residuales (RE de mayor impacto que Mg) aumenta el subenfriamiento durante la solidificación, lo que provoca este defecto.
Agujeros subsuperficialesLos poros con predominio de hidrógeno (con una concentración mínima de CO/N₂) se elevan cuando el exceso de Mg residual aumenta la absorción de hidrógeno de la arena verde. La retención prolongada de hierro fundido esferoidizado también aumenta el número de poros.
Cavidades de contracción y porosidadSe forman cavidades en las últimas zonas de solidificación (puntos calientes, cuellos de riser); la porosidad se manifiesta como pequeños agujeros interconectados. Una mayor relación Mg/RE residual aumenta directamente la tendencia a la contracción; el riesgo de porosidad aumenta con el contenido de esferoidizante.
Escoria negraLa escoria a base de MgSiO₃ (grumosa, fibrosa y fina) se forma en las tapas de las piezas fundidas mediante reacciones MgO-SiO₂. La reducción del Mg residual controla la escoria, mientras que la RE (fuerte afinidad por el oxígeno) la mitiga aún más.
Desintegración por esferoidizaciónEl Mg residual disminuye con la retención prolongada del hierro fundido; la escoria no removida reintroduce azufre, tornando el grafito irregular, vermicular y escamoso. Un bajo RE en los esferoidizadores o una dosificación insuficiente empeora la descomposición, aunque la adición excesiva de Mg aumenta la escoria y los carburos.
El control adecuado del esferoidizador (contenido residual, relación RE) y la gestión del hierro fundido son fundamentales para evitar estos defectos, lo que garantiza el rendimiento y la confiabilidad de la fundición SGI.
