Modifier effect on mechanical properties of low-chromium cast iron

Efecto de los modificadores en las propiedades mecánicas de la fundición con bajo contenido en cromo

Se presentan los resultados del estudio de las propiedades de los prototipos obtenidos en el centro de producción de la empresa QazCarbon LLP (Karaganda, República de Kazajstán). Las bolas de molienda se fundieron a partir de hierro fundido bajo en cromo tratado con modificadores de diversa naturaleza. Como modificadores se utilizaron materiales que contenían boro-bario. Se comprobó que el uso de aditivos que contienen boro-bario como modificadores cambia cualitativa y cuantitativamente la estructura de la aleación estudiada. Tras la modificación, la estructura se vuelve más dispersa, cambia la relación cuantitativa entre los principales componentes estructurales: ledeburita, perlita y fase de carburo. Esta modificación de la estructura tiene un efecto positivo en la resistencia al impacto de las muestras.

INTRODUCCIÓN

La cuestión de la mejora de las características de resistencia al desgaste de los cuerpos de molienda utilizados para triturar y moler minerales, carbón, etc. sin aumentar significativamente su coste es una de las más importantes para el desarrollo y funcionamiento de la industria minera y metalúrgica [1]. Los cuerpos moledores deben cumplir una serie de requisitos específicos en función de las condiciones de trabajo, pero los requisitos generales incluyen una alta resistencia al desgaste, dureza, resistencia y resistencia al impacto [2].

Uno de los materiales más comunes de las bolas de rectificado son las fundiciones blancas de cromo. Por ejemplo, la empresa belga Magotteaux [3] fabrica cuerpos moledores de fundición de alto contenido en cromo de las calidades MAXICROM®, HARDALLOY®, DUOMAX®, DUROMAX®, etc. En Francia, Canadá y EE.UU., la fundición martensítica con bajo contenido en níquel (0,5% Cr) del tipo Nihard se utiliza ampliamente para la producción de bolas de molienda [4].

En la República de Kazajstán, los hierros fundidos con cromo se utilizan con menos frecuencia para la producción de bolas de molienda, porque los productos obtenidos, con una dureza y una resistencia al desgaste elevadas, tienen una resistencia al impacto bastante baja. Aumentar su resistencia al impacto manteniendo la dureza y la resistencia al desgaste es una tendencia prometedora para mejorar la calidad de los cuerpos moledores.

En la actualidad, existe un número bastante elevado de estudios [5-6], que muestran el efecto positivo de diversos modificadores sobre las propiedades y los cambios en la estructura de los hierros fundidos al cromo, sin embargo, los estudios que se ocupan del efecto de la modificación con aditivos que contienen boro-bario suelen contener resultados contradictorios [7-9].