– moldes de grafito con autoglubricación

• Baja humectabilidad. Para evitar la adhesión y la rotura de las piezas fundidas retiradas del molde, se requiere que el material tenga una adhesión deficiente al metal solidificado. Esto se consigue por la baja humectabilidad del metal líquido en el molde. El grafito no es humedecido por la mayoría de metales no ferrosos fundidos y aleaciones.
• Alta conductividad térmica. El calor liberado durante el enfriamiento y la solidificación del metal de fundición se descarga del molde. La magnitud del calor transmitido a través del molde por unidad de tiempo determina la velocidad de solidificación y de tracción (extrusión) de la pieza colada. Cuanto mayor sea la conductividad térmica del material del molde, más rápida será la tasa de disipación de calor.
• Bajo coeficiente de expansión térmica. Los moldes de fundición se calientan internamente debido a la entrada de fluido de metal fundido y se enfrían externamente utilizando una camisa de cobre enfriada por agua (o enfriada directamente con agua), lo que resulta en una distribución de temperatura extremadamente desigual en todo el molde. La baja expansión térmica del material de grafito ayuda a prevenir la deformación de la forma del molde y asegura la geometría de la pieza fundida.
• Alta resistencia al choque térmico. Debido a su alta conductividad térmica, bajo coeficiente de expansión térmica, bajo módulo elástico (1500 ksi/10,3 GPa) y resistencia a la flexión relativamente alta (7500 psi / 52 MPa), el grafito tiene una excelente resistencia al choque térmico.
• Autolubricación. El grafito es un lubricante sólido. La baja fricción entre la superficie del molde y el metal solidificado asegura una extracción suave (eliminación) de la pieza colada sin agrietarse, y minimiza el espesor de la superficie periférica defectuosa. La estructura cristalina en capas específica del grafito determina su rendimiento autolubricante y puede proporcionar baja fricción sin lubricación de aceite adicional.
• Buena resistencia mecánica. En comparación con otros materiales, la resistencia mecánica (resistencia a la tracción, resistencia a la compresión, resistencia a la flexión) del grafito aumenta a medida que aumenta la temperatura.
• Buena maquinabilidad. El grafito es fácil de mecanizar. Se pueden obtener moldes de formas complejas con tolerancias precisas mediante fresado, torneado, aserrado, rectificado y acabado de superficies. El mecanizado preciso de la superficie interna del molde (rectificado o pulido) es importante para reducir la humectabilidad y la fricción del material. La buena calidad de la superficie garantiza un espacio mínimo entre el molde y la camisa refrigerada por agua, lo que permite una mejor transferencia de calor.

La colada continua es un método de colada utilizado para la producción en masa de metales con una sección transversal constante. Puede eliminar el proceso de fundición de lingote y fundición de apertura, y producir losas directamente a través de extrusión o laminación. Su principio es verter continuamente metal fundido en un cristalizador. La colada solidificada (cáscara) se tira continuamente desde el otro extremo del cristalizador, obteniendo piezas fundidas de cualquier longitud o longitud específica.

El proceso de colada continua se divide en colada continua vertical y colada continua horizontal.

La colada continua se ha utilizado ampliamente tanto a nivel nacional como internacional, como la colada continua de lingotes (lingotes de acero o metales no ferrosos) y la colada continua de tuberías. La fundición continua tiene las siguientes ventajas en comparación con la fundición ordinaria:

• El metal se enfría rápidamente, lo que hace que tenga una cristalización densa y uniforme y mejores propiedades mecánicas.
• Durante la fundición continua, no hay elevadores del sistema de vertido en la fundición, por lo que los lingotes de fundición continua se pueden enrollar directamente sin quitar la cabeza o la cola, ahorrando metal y mejorando el rendimiento.
• Simplifica el proceso y elimina el moldeo y otros procesos, reduciendo así la intensidad de mano de obra y el área de producción requerida.
• La producción de fundición continua es fácil de lograr la mecanización y la automatización. Al fundir lingotes, también se puede lograr la colada y laminación continuas, lo que mejora en gran medida la eficiencia de la producción.