Los materiales de fundición y metalurgia constituyen la columna vertebral de la industria moderna. Desde las fundiciones de hierro y acero hasta las cementeras, desde las instalaciones mineras hasta los talleres de tratamiento superficial, innumerables sectores dependen del correcto abastecimiento y aplicación de estos materiales. Esta guía examina exhaustivamente siete familias principales de materiales para compradores de fundición e ingenieros metalúrgicos.

Ferroaleaciones: Las ferroaleaciones son aditivos indispensables en la producción de acero y hierro fundido. El FeSi75 (72-78% Si) se utiliza para desoxidación y ajuste de silicio, mientras que el FeMn78 (78% Mn) es un elemento de aleación crítico para los aceros al manganeso. El FeCr (60-72% Cr) sirve como fuente de cromo en la producción de acero inoxidable. El FeSiMg (5-10% Mg) se emplea como nodulizante en la producción de fundición de grafito esferoidal (SGI). El FeSiMn (65% Mn, 17% Si) proporciona desoxidación y aleación combinadas. La granulometría de cada ferroaleación (0-3 mm, 3-10 mm, 10-50 mm, 10-80 mm) se determina según el método de aplicación.

Arrabio: El arrabio es el material de carga primario para las fundiciones de hierro. El arrabio hematita (3,8-4,2% C, bajo P y S) es ideal para fundición gris y nodular. El arrabio de acero (bajo carbono) se utiliza como material de carga en hornos de arco eléctrico. El arrabio SG (alta pureza, bajo Ti y Mn) ofrece propiedades mecánicas superiores en aplicaciones de fundición dúctil. El carbono equivalente, el contenido de fósforo y los oligoelementos son parámetros críticos en la selección.

Materiales para fundición de hierro: Los inoculantes (base FeSi, con adiciones del 1-4% de Ba, Ca o Sr) controlan la nucleación del grafito en el hierro fundido y previenen la formación de cementita. Los nodulizantes (FeSiMg con adiciones de tierras raras) convierten el grafito libre en forma esferoidal, permitiendo la producción de fundición dúctil. La granulometría del inoculante (0,2-0,7 mm para cuchara, 1-3 mm para inoculación en vena) se selecciona según el punto de tratamiento.

Materiales para fundición no ferrosa: Para fundiciones de aluminio y cobre, suministramos crisoles de grafito (unidos con SiC, resistencia a 1600°C), aleaciones en pastilla (AlTi5B1, AlSr10 afinadores de grano y modificadores) y fundentes. Las aleaciones en pastilla mejoran la calidad de fundición al permitir un control preciso de la composición química.

Granalla de acero y gránulos de fundición: La granalla de acero (S110-S780, 40-55 HRC) y el granulado de acero (G10-G120) para granallado y preparación superficial se fabrican conforme a la norma ISO 11126. Las bolas de acero aleado B2/B3 sirven como medios de molienda en molinos de cemento y minería. La dureza, la resistencia al impacto y la homogeneidad microestructural son parámetros de calidad fundamentales.

Arena de sílice (arena de fundición): La arena de sílice para moldeo y fabricación de machos se suministra en el rango de finura granulométrica AFS 45-55. Las arenas lavadas y secadas con contenido de SiO₂ superior al 98% ofrecen baja expansión térmica y alta refractariedad. La forma del grano (angular/redondeada), el valor de demanda ácida y la pérdida por calcinación son parámetros críticos que afectan la calidad de la pieza fundida.

Bolas de molienda forjadas: Las bolas forjadas de 60Mn y 60MnCr, utilizadas en molinos de bolas de plantas cementeras, mineras y de procesamiento de minerales, se producen con dureza de 58-65 HRC. Suministradas en diámetros de 20 mm a 150 mm, ofrecen alta tenacidad al impacto y resistencia al desgaste para una vida útil prolongada del molino. La distribución de tamaños y la homogeneidad metalúrgica son determinantes para la eficiencia de molienda óptima.

Guía de selección de materiales: La selección correcta depende del proceso de fundición, las propiedades mecánicas objetivo y los objetivos de coste. Para fundición gris: arrabio hematita + inoculante FeSi75; para fundición nodular: arrabio SG + nodulizante FeSiMg; para fundición de acero: FeMn bajo carbono + desoxidantes FeSi. En el granallado, los requisitos de rugosidad superficial determinan el tamaño de la granalla, mientras que en la selección de arena de fundición, la temperatura del metal y la complejidad del molde determinan el número AFS.