Mejora del comportamiento en servicio y optimización microestructural de la capa de trabajo de cilindros de laminación fabricada en fundición Ni-Hard con grafito, aleada con Mo,Nb y Mg

Abstract

Los cilindros de laminación dúplex fabricados mediante temple indefinido y doble colada son muy utilizados en cajas acabadoras de tren de bandas en caliente. Estos cilindros están compuestos por una capa externa de trabajo de fundición Ni-Hard atruchada y un núcleo de fundición gris nodular. Los principales motivos de fallo en servicio que se pueden dar son el desgaste, agrietamiento y desconchamiento de la capa de trabajo, o la rotura de la unión entre la capa de trabajo y el núcleo por una mala formación de la zona intermedia que se crea entre ellas. El primer fallo se ve influenciado en gran medida por la presencia de carburos y la continuidad de la red. El segundo se deriva del proceso de colada en el que se debe conseguir la fusión completa de la zona de la intercara, pero evitando una mezcla excesiva entre las dos capas y la formación de estructuras duras y frágiles. Para realizar este estudio se utilizó el método de Diseño de Experimentos tomando como variables 6 parámetros metalúrgicos específicos de la fabricación de los cilindros, a saber, la temperatura líquidus, el porcentaje de silicio final presente en la aleación, el porcentaje final de Mg en la aleación, y la inoculación con diferentes cantidades de FeB, SiCaMn y FeSi-La. Para medir la mejoría o empeoramiento de la idoneidad de la aleación se tomaron respuestas sobre las propiedades del material, de los diferentes experimentos realizados, como la dureza o la resistencia al impacto y a la flexión, así como parámetros microestructurales como la fracción en volumen de precipitados o la morfología del grafito.