FUNDICIÓN EN ARENA DE HIERRO FUNDIDO OEM / PIEZAS DE HIERRO FUNDIDO #QT400-18: HIERRO FUNDIDO DÚCTIL FERRÍTICO DE ALTA VISCOSIDAD 

QT400-18 es un hierro dúctil ferrítico típico con grafito nodular, que se basa en una matriz de ferrita. Presenta una excelente tenacidad a bajas temperaturas, buena soldabilidad y maquinabilidad.

Control de composición química

Para obtener una matriz de ferrita con una fracción volumétrica elevada de ferrita, es necesario limitar estrictamente los elementos que contribuyen a la formación de perlita y aportar una cantidad suficiente de elementos grafitizantes:

Carbono (C): 3,45% ~ 3,64%. El mayor contenido de carbono promueve la liberación de grafito, reduce el fortalecimiento de la matriz por solución sólida y acelera la formación de ferrita.

Silicio (Si): 2,47%~3,00%. El silicio es un fuerte elemento grafitizante que aumenta en gran medida la proporción de ferrita, pero el exceso de silicio degrada la tenacidad, por lo que es necesario un control equilibrado.

Manganeso (Mn): 0,45%～0,57%. El manganeso actúa como estabilizador de perlita. QT400-18 requiere un bajo contenido de manganeso para evitar la formación de perlita o carburos y asegurar un alto alargamiento.

Azufre (S) y fósforo (P): están estrictamente limitados a niveles bajos (S ≤ 0,026%, P ≤ 0,060%). El azufre consume el modificador esferoidizante y el fósforo tiende a formar fases quebradizas; ambos elementos degradan la viscosidad.

Magnesio (Mg) y metales de tierras raras (Re): El contenido residual de magnesio se controla en 0,029%~0,062%, el contenido residual de tierras raras es 0,032%~0,047%, lo que garantiza la esfericidad satisfactoria del grafito.

Fusión y modificación (esferoidización)

Materiales de origen: Se utilizan chatarra de arrabio y acero de alta calidad con bajo contenido de azufre y fósforo.

Modificador (esferoidizador): Por lo general, el ferrosilicio se utiliza con metales de tierras raras y magnesio. Teniendo en cuenta los requisitos extremadamente altos de viscosidad de QT400-18, el grado de esferoidización del grafito debe alcanzar 1 o 2 niveles, con inclusiones de grafito pequeñas y bien redondeadas.

Tratamiento de inoculación: Se utiliza un inoculante de ferrosilicio que contiene bario y calcio (como SiBaCa) para la inoculación tardía o la inoculación en molde para aumentar el número de sitios de cristalización de grafito, evitar la flotación del grafito y mejorar la microestructura.

Tratamiento térmico (etapa clave)

En estado fundido, QT400-18 generalmente contiene perlita parcial y no puede cumplir directamente con el requisito de alargamiento del 18%, por lo que el recocido es obligatorio para lograr una matriz completamente ferrítica.

Recocido a alta temperatura (ferritización completa)

Calentar la pieza fundida a 920～980 °C y mantenerla durante 2 a 5 horas. Este paso descompone la cementita eutectoide y homogeneiza la austenita.

Luego se enfría lentamente con un horno hasta aproximadamente 600 °C, seguido de un enfriamiento por aire. El enfriamiento lento en el rango de transformación eutectoide asegura la difusión completa del carbono en inclusiones de grafito y la transformación completa de la matriz en ferrita.

Recocido de alivio de tensión

Para piezas fundidas de perfiles complejos, exposición a 700～760 °C durante 3 a 6 horas seguidas de enfriamiento con un horno para eliminar tensiones internas residuales y estabilizar la precisión dimensional.