Carboneto de silício para a indústria de fundição
O carboneto de silício é utilizado como um elemento de liga, que fornece simultaneamente silício e carbono no ferro fundido.
O mercado metalúrgico é constituído pelos sectores da fundição e do aço. Ambas as indústrias estão constantemente à procura de matérias-primas alternativas para melhorar o desempenho dos seus processos e a qualidade dos seus produtos acabados. O desafio é encontrar matérias-primas de alta qualidade a um preço competitivo.
A elevada pureza do carboneto de silício metalúrgico reduz o nível de resíduos de elementos nocivos contidos noutros materiais. Neste contexto, o carboneto de silício torna-se uma boa alternativa como fonte de silício e carbono no ferro fundido.
Carbeto de silício SIKA® para a indústria de fundição
Forno de indução
O carboneto de silício fornece silício e carbono à massa fundida nos fornos de indução.
Forno de cúpula
Os briquetes de carboneto de silício adicionam silício e carbono ao forno de cúpula, proporcionando desoxidação e maior taxa de fusão devido ao menor consumo de coque.
Vantagens do carboneto de silício na fundição
Baixo teor de impurezas
O alumínio, o azoto e o hidrogénio são elementos que, em excesso, podem causar defeitos como os pinholes (porosidade nas peças fundidas). O carboneto de silício é naturalmente pobre nestas impurezas quando comparado com outras fontes de silício e carbono.
Redução de custos
Uma vez que o carboneto de silício fornece simultaneamente silício e carbono no ferro fundido, duas matérias-primas, uma como fonte de silício e outra como fonte de carbono, podem ser substituídas pelo carboneto de silício. Este facto conduz a uma redução de custos no processo de fundição do ferro fundido.
Aumento da nucleação
Foi demonstrado em vários artigos técnicos que o carboneto de silício aumenta a nucleação do ferro fundido, resultando num aumento do número de nódulos (Fig. 1) e de células eutécticas no ferro fundido dúctil ou cinzento.
Efeito de nucleação no ferro fundido
O carboneto de silício tem propriedades de nucleação ou de pré-condicionamento que resultam numa melhor qualidade do ferro fundido.
MAIS FLUIDEZ
A utilização de carboneto de silício no ferro fundido pode melhorar a fluidez do metal fundido, facilitando o enchimento do metal líquido no molde em formas complexas.
PROFUNDIDADE DE ARREFECIMENTO INFERIOR
A utilização de carboneto de silício no ferro fundido conduz a uma menor profundidade de arrefecimento, permitindo um controlo mais preciso do processo de solidificação em espessuras de parede mais finas com uma distribuição mais homogénea da grafite.
MAIS FORMAÇÃO DE GRAFITE DO TIPO A
O carboneto de silício promove a formação de grafite de tipo A no ferro fundido, que se caracteriza pela sua estrutura fina e uniformemente distribuída e conduz a propriedades mecânicas melhoradas, tais como maior resistência e ductilidade.
MAIS CÉLULAS EUTÉCTICAS
O carboneto de silício ajuda a criar mais células eutécticas no ferro fundido, o que leva à formação de grafite de tipo A. Este tipo de grafite é distribuído uniformemente e melhora as propriedades mecânicas, como a resistência e a ductilidade, do ferro fundido.
Referências: K. Edalati, F. Akhlaghi∗, M. Nili-Ahmadabadi, "Influência da adição de SiC e FeSi nas características de fundições de ferro fundido cinzento vertidas a diferentes temperaturas", Journal of Materials Processing Technology 160 (2005) 183-187
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