Discontinuidades

9. Discontinuidades en los Materiales. i. Discontinuidades inherentes Cuando son producidos materiales ferromagnéticos, el metal fundido solidifica en forma de lingotes, generándose discontinuidades conocidas como “inherentes”. Muchas de estas discontinuidades son removidas, pero una cierta cantidad de ellas permanece en el lingote. Después, tales discontinuidades pueden ser roladas, forjadas yseccionadas con el material en operaciones de proceso subsecuentes. En la tabla siguiente se incluye un resumen de estas discontinuidades: Traslape en frío (Cold Shut) Un traslape en frío es generado durante el proceso de fundición del metal. Ocurre por la fusión imperfecta entre dos corrientes de metal que convergen. Los traslapes en frío también pueden ser atribuidos a una sobre tensión, metalfundido inactivo, una interrupción en el vaciado o cualquier factor que evite la fusión donde se encuentran dos superficies fundidas. Esta discontinuidad produce indicaciones por partículas magnéticas similares a las producidas por grietas o costuras con bordes tersos o redondeados. Contracción, rechupe, tubería (Pipe) Durante la solidificación de metal fundido, ocurre una reducción progresiva delvolumen. En el caso de una fundición, eventualmente el metal fundido puede ser insuficiente para llenar completamente la parte superior del molde. Como resultado, se forma una cavidad, normalmente con la forma de un cono invertido o cilindro. Si esta cavidad no es removida completamente antes del rolado o forjado hasta una configuración final, se alarga y aparece como un hueco llamado tubería(pipe) en el producto terminado. La tubería también puede ser generada por el proceso de extrusión, causada por la superficie oxidada de un billet, que fluye Discontinuidades inherentes Discontinuidad Localización Causa Traslape en frío (Cold Shut) Contracción, rechupe, tubería (Pipe) Desgarre en caliente (Hot Tears) Porosidad (Porosity) Inclusiones (Inclusions) Segregación (Segregation) SuperficialSuperficial o Subsuperficial Superficial o Subsuperficial Superficial o Subsuperficial Superficial o Subsuperficial Subsuperficial El encuentro de dos corrientes de metal líquido que no se funden. Una ausencia de metal fundido durante el proceso de solidificación final. Restricción desde el corazón o el molde durante el proceso de enfriamiento. Gases atrapados durante la solidificación del metal.Contaminantes introducidos durante el proceso de fundición. Diferencias localizadas en la composición del material. 9. Discontinuidades en los Materiales. Desgarre en caliente (Hot Tear) A las temperaturas elevadas asociadas con la solidificación, los materiales fundidos son susceptibles de desgarrarse. La segregación de impurezas con bajo punto de fusión resulta en la pérdida localizada deductilidad y resistencia. Con esta deficiencia, durante el enfriamiento el metal puede desgarrarse y agrietarse dentro del molde por la restricción del propio molde. Además, el enfriamiento desigual en secciones delgadas o esquinas colindantes con masas gruesas de metal puede resultar en superficies del metal con altos esfuerzos que producen desgarres en caliente. Imagen 90. Los desgarres en calienteaparecen en la superficie como una línea dentada de ancho variable y numerosas ramificaciones. En algunos casos, los desgarres no pueden ser detectados hasta después de maquinar, porque pueden ser subsuperficiales. Porosidad y sopladuras La porosidad por gas, o sopladura, son cavidades redondeadas (aplanadas, alargadas o esféricas) causadas por la acumulación de burbujas de gas en el metal fundidodurante la solidificación. Un pequeño porcentaje de estas burbujas se eleva a través del metal fundido y escapa. Sin embargo, muchas burbujas son atrapadas en o cerca de la superficie del lingote, cuando se ha completado la solidificación. Durante el rolado o forjado del lingote, algunos de estos paquetes de gas son fusionados y cerrados. Los paquetes remanentes pueden aparecer como costuras en el...