Colada del acero
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Sumario
Proceso de colada
Después que el metal ha quedado fundido en los hornos, se vierte en un aditamento llamado cuchara. Estas cucharas son recipientes de acero remachados, revestidos con ladrillos de chamota. Estas cucharas tienen en su parte inferior o fondo del recipiente, un orificio para la salida del metal fundido, que se cierra a voluntad a partir de un tapón de material refractario que se mueve por un mecanismo de retención.
Algunas de estas cucharas tienen grandes dimensiones, por lo que es necesario moverlas con el auxilio de grúas viajeras.
Lingotera
La lingotera es un molde especial construido de hierro fundido o acero, con fondo o no, que para facilitar la extracción de la pieza moldeada, tiene forma cónica hacia uno de sus lados; estos moldes tienen diferentes perfiles, lo que hará que se obtengan lingotes de acero con diferentes formas.
Tipos de acero para las coladas
El acero para la colada puede ser de dos tipos:
- Calmado: desprende pocos gases durante la colada y no hierve. Se obtiene a partir de una desoxidación completa del metal, añadiéndosele una cantidad de hierro fundido especial.
- Efervescente: hierve en el proceso de colada, desprendiendo gran cantidad de gases. Esta ebullición sucede cuando el acero no esta completamente desoxidado, y al bajar la temperatura, una parte del carbono entra en reacción con el óxido de hierro que queda.
Este acero es más barato que el calmado, da más cantidad de metal, y se emplean menos desoxidantes; sin embargo, su calidad es más baja.
La colada
El llenado de las lingoteras puede ser por arriba o por debajo (ascendente). La colada ascendente permite llenar de forma simultánea gran número de lingoteras, aplicándose la Ley de los Vasos Comunicantes.
Para lograr lo anterior, las lingoteras se colocan sobre cubetas de hierro fundido que tienen canales de comunicación revestidos de ladrillos con formas especiales. Los canales de las cubetas comunican con la cabeza de alimentación central. Esta forma de colada se emplea para la producción de acero efervescente. Cuando se solidifica el metal, en la parte superior quedará un defecto llamado rechupe.
En la colada por arriba, el acero se vierte a una temperatura más baja, lo que disminuye el rechupe y se logra un acero más denso. Este tipo de colada se emplea para lograr piezas de grandes dimensiones de acero calmado.
Actualmente se emplea el método de colada continua, que permite economizar material. El acero fundido, desde un embudo se dirige con determinada velocidad a un cristalizador refrigerado con agua, obteniéndose una cristalización gradual del metal en todas las capas del material. Con este método se elaboran piezas de grandes longitudes.
Defectos de las piezas moldeadas
- Rechupe: cavidad que se crea al enfriarse la pieza moldeada, debido a que el volumen del metal sólido es menor que en estado liquido.
- Segregación: distribución irregular de los componentes de la aleación en diferentes lugares de la pieza.
- Sopladuras: pequeñas cavidades situadas en distintos lugares de la pieza moldeada.
