hierro fundido gris

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
VERSA-BAR
Barras Fundidas
Manual Técnico
Barras Fundidas
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
2
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN
Definición del hierro Fundido ....................................................................... 03
Presentación del VERSA-BAR ...................................................................04
Ventajas del VERSA-BAR ......................................................................... 06
Aplicaciones Típicas del VERSA-BAR ..................................................... 10
HIERRO FUNDIDO GRIS
Descripción de las Clases ..............................................................................
FC 200 - Hierro Fundido Gris Perlítico/Ferrítico .........................................
FC 300 - Hierro Fundido Gris Perlítico ........................................................
GMI - Hierro Fundido Gris con Grafito Refinado .......................................
12
13
15
17
HIERRO FUNDIDO NODULAR
Descripción de las Clases ..............................................................................
FE 40015 - Hierro Fundido Nodular Ferrítico .............................................
FE 45012 - Hierro Fundido Nodular Ferrítico / Perlítico .............................
FE 55006 - Hierro Fundido Nodular Perlítico / Ferrítico .............................
FE 70002 - Hierro Fundido Nodular Perlítico ..............................................
19
20
22
24
26
DIMENSIONES PATRONES
Barras Redondas ............................................................................................ 28
Barras Rectangulares ..................................................................................... 30
Barras Cuadradas ........................................................................................... 31
INFORMACIONES COMPLEMENTARIAS
Otras Propiedades ......................................................................................... 32
Materiales Correspondientes en Normas de Otras Entidades ...................... 33
Reglas útiles / Elementos de Conversión ..................................................... 34
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
INTRODUCCIÓN
DEFINICIÓN DEL HIERRO FUNDIDO
Los hierros fundidos grises y nodulares son aleaciones de hierrocarbono-silicio, con contenido de carbono generalmente arriba del 2%,
en cantidad superior a la que puede ser obtenida en solución sólida en la
austenita de modo que resulta carbono parcialmente libre, en forma de
laminillas o nódulos de grafito, presentados en las figuras 1a y 1b.
Las propiedades de los hierros fundidos son directamente influenciadas
por la forma y distribuición del grafito, y también por la estructura de la
matriz, razón por la cuál la elección de la clase del hierro fundido
adecuada, depende en gran parte de su aplicación.
Combinaciones de diferentes formas de grafito con diferentes estructuras
de matriz proporcionan una gran variedad de clases, donde ciertamente
una de ellas atendera los requisitos necesarios de desempeño y calidad
requerida.
La constante evolución de la tecnología de la fundición de los hierros
fundidos está contribuyendo cada vez más en el desarrollo de nuevas
aplicaciones, ofreciendo así, alternativas más económicas para obtener
productos con calidad similar o superior.
Fig.1a: Híerro Fundido Gris.
Fig. lb - Híerro Fundido Nodular.
3
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
PRESENTACIÓN DEL VERSA-BAR

Las barras de hierro fundido gris y nodular de la marca VERSA-BAR son obtenidas
por el proceso de fundición continua, en posición horizontal, conforme la figura 2.
1 - Metal líquido
2 - Boca de alimentación
3 - Horno de alimentación
4 - Coquilla de grafito refrigerada
5 - Rodillos de apoyo
6 - Panel de control
7 - Unidad de traccionado
8 - Unidad de corte
9 - Unidad de quiebre
10 - Barra cortada
11 - Entrada y salida de agua
12 - Enfriador (cámara de agua)
13 - Barra fundida
Fig 2 - Proceso de producción en fundición continua
4
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR

La geometría del VERSA-BAR
es delineada por una coquilla de grafito refrigerada,
proporcionando a las barras una elevada sanidad y estructura más refinada, permitiendo que sean
producidas piezas de elevada responsabilidad, sin el riesgo de fallas en servicio atribuidas a
defectos del material, alcanzándose al final del proceso un menor costo de maquinado.
El proceso de fundición continua permite que se obtengan los más diferentes formatos
geométricos, tales como secciones cuadradas, rectangulares, redondas, ovales, mediacañas y otras
que más se aproximen de la geometría final de la pieza que será confeccionada a partir de la barra
 (Fig. 3).
VERSA-BAR
Fig 3 - Formatos especiales próxímos a la geometría fínal de la pieza.
5
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
VENTAJAS DE LOS PRODUCTOS VERSA-BAR
AUSENCIA DE POROSIDADES
Porosidades son defectos de fundición que ocurren internamente a la pieza y son generalmente de
forma redondeada con superficie interna lisa, pudiendo presentarse también con aspecto alargado
y en diversos tamaños.
La formación de porosidades puede ocurrir por diversas causas, todas provenientes de fuentes de
gases. Las más probables son:
a) Gases provenientes de materiales de molde, machería y pintura.
b) Aprisionamiento mecánico de gases:
b.1 - contenidos en las cavidades del molde;
b.2 - producidos por los moldes y machos;
b.3 - por la turbulencia durante el vaciamiento;
b.4 - sistemas de canales inadecuados.
c) Gases disueltos en el metal líquido


Para la producción del VERSA-BAR el molde utilizado es de grafito, que no libera
gases cuando es sometido a altas temperaturas. Además, no existen las principales
fuentes de gases anteriormente mencionadas. En barras producidos por fundición
continua, la presencia de gases se limita solamente a los contenidos en el metal líquido, lo
que reduce radicalmente la tendencia a la formación de porosidades cuando se compara
con otros procesos de fundición.
AUSENCIA DE RECHUPES
Los rechupes son cavidades ocasionadas por la contracción del metal líquido durante la
solidificación. El control de este defecto es tanto más dificil cuanto más compleja fuere la
geometría de la pieza fundida. Los rechupes se ubican siempre en las secciones de mayor
espesor, en los centros térmicos de las piezas.
En la fundición de hierro fundido vaciado en arena existe el agravante de la expansión del molde,
aumentando la necesidad de metal líquido para compensar la variación dimensional que la pieza
sufre.
Como son rígidos, los moldes de grafito no se deforman con los esfuerzos que ocurren durante la
solidificación de los hierros fundidos, garantizando así, una pieza exenta de rechupes.
Las barras producidas por fundición continua poseen geometrías definidas, permitiendo
controlarse el proceso de solidificación para cada tipo de barra, de manera a evitarse que ocurran
cavidades resultantes de la contracción del metal líquido durante la solidificación.

De esta forma, al maquillarse una pieza a partir de un VERSA-BAR no habrá el riesgo de
sorpresas desagradables al fínal del maquinado, como la aparición de rechupes.
6
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
MENOR DENSIDAD

La diferencia en la densidad del VERSA-BAR es aproximadamente 10 % menor en relación a
los aceros. Esa diferencia se debe principalmente por la presencia del carbono (densidad = 2,2
g/cm3) en los hierros fundidos.

Densidad del VERSA-BAR
= 7,20 g/cm3
Densidad del Acero
= 7,86 g/cm3
ESTRUCTURA MÁS REFINADA / MEJORES PROPIEDADES MECÁNICAS

El proceso de fabricación de las barras VERSA-BAR usa moldes de grafito refrigerados para
otorgar la geometría deseada a las barras, permitiendo la obtención de estructuras más refinadas
(debido al enfriamiento más rápido) en relación a las piezas de mismo espesor (módulo de
enfriamiento) producidas en moldes de arena, confiriendo al material mejores propiedades
mecánicas y buen acabado superficial.
Otro aspecto importante resultante del enfriamiento más rápido, proporcionado por el proceso de
fundición continua, es la posibilidad de obtener piezas estancas a los fluidos, característica
fundamental para la fabricación de componentes hidráulicos (Fig. 4).
Fíg. 4 - Componentes
hidráulicos - Manifolds, émbolos, tapas, etc.
MENOR ACRECIMIENTO DE METAL PARA MAQUINAR
La gran variedad de medidas, inexistencia de ángulos de salida, exención de incrusiones o
defectos superficiales y buen acabado superficial bruto de fusión, son los factores principales

para obtención de un menor acrecimiento de metal para maquinar el VERSA-BAR .
7
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
MEJOR MAQUINABILIDAD / MENOR DESGASTE DE HERRAMIENTAS
El grafito es un componente con dureza relativamente baja cuando comparado con los
constituyentes de la matriz, lo que produce discontinuidades que actuan como rompedores de
virutas. Actua también como agente lubricante, reduciendo la fricción entre la herramienta y la
pieza, dificultando la ocurrencia de microsoldaduras, aumentando así la vida útil de la
herramienta. Cuando comparada con piezas de hierro fundido producidas por el proceso

convencional (arena), la mejor maquinabilidad del VERSA-BAR se debe a la ausencia de
incrusiones abrasivas superficiales (residuos de arena), ausencia de camadas descabonatadas y
uniformidad microestructural.
Ésto se refleja en la mayor velocidad de corte que puede ser empleada durante el maquinado del

VERSA-BAR y en el menor desgaste de herramientas, disminuyéndose a un mínimo los
cambios por afilados y, así, pérdidas de productividad.
ALEACIONES DE ELEVADA RESISTENCIA
Para la producción de componentes que exigen elevada resistencia mecánica, se dispone de una
aleación. que corresponde a la clase FE 70002, pero se puede incrementar su resistencia y tenacidad a través de austemple, obteníéndose un hierro fundido nodular de matriz bainítica. Con este
material se puede alcanzar valores de limites de resistencia del orden de 1000 a 1500 MPa, con
valores de alargamiento hasta 6 %.

Los hierros fundidos nodulares producidos en VERSA-BAR y sometidos a tratamiento
térmico de austemple son indicados para la fabricación de engranajes, ejes comando de válvulas,
piñones, casquillos y otros componentes que necesiten elevada tenacidad asociada a una alta
resistencia al desgaste.
Debido a su facilidad de temple, este material puede también ser sometido a tratamientos
térmicos de temple y revenido, normalización y otros, siendo posible, por lo tanto, obtenerse
varios tipos de combinaciones de propiedades mecánicas.
ELIMINACIÓN DE LOS COSTOS EN MATRICES DE MOLDEO
Como se cuenta con tamaños y formas variadas, será siempre posible seleccionar un tipo de

VERSA-BAR que más se aproxime a la forma final del componente a ser maquinado. Esto
elimina gastos elevados en matrices de fundición y el tiempo para obtenerlos, reduciendo
significativamente el costo final del producto.
8
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
TRATAMIENTOS SUPERFICIALES

VERSA-BAR admite la realización de los más diversos tratamientos superficiales, teniendo
por fin, en cada caso, beneficios específicos como elevación de la resistencia a la fatiga, al
desgaste y corrosión.
Como ejemplos, pueden mencionarse la realización de cromados en moldes para vidriería (Fig.
5), nitruración y "shot peening" en engranajes y temple superficial en ejes comando de válvulas.
Fig. 5 - Moldes y accesorios para la industria del vidrio.
MENOR DESECHO DESPUÉS DEL MAQUINADO
La inexistencia de defectos típicos de piezas producidas en el proceso convencional, tales como,
porosidades, rechupes, incrusiones de arena y escorias, hacen que el desecho después del
 sea prácticamente nulo.
maquinado en piezas producidas a partir del VERSA-BAR
El costo de ese desecho es extremamente dispendioso, ya que, además de la pérdida de materia
prima y mano de obra, se disminuye la disponibilidad de hora-maquina en el proceso productivo.
9
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
APLICACIONES TÍPlCAS DEL VERSA-BAR
En principio, cualquier tipo de componente que actualmente esté siendo producido en hierro
fundido gris, nodular y en algunas clases de aceros, podría ser fabricado a partir del VERSA-

BAR .
 substituye
Como ejemplo, siguen algunas aplicaciones ya habituales en que el VERSA-BAR
los procesos de fundición convencional y los perfiles de acero.
SEGMENTO DE MERCADO
HIDRÁULICA Y NEUMÁTICA
INDÚSTRIA DEL VIDRIO
MÁQUINAS Y EQUIPAMIENTOS
COMPONENTES
Manifolds
Émbolos
Tapas de Cilindro
Cabezales de Cilindro
Cuerpos de Válvula
Moldes
Formas
Pinos
Punzones
Neck Rings
Machos
Poleas
Acoplamientos
Rodillos
Ejes
Reglas Guías
Bujes
Arandelas
Tuercas
Engranajes
Contra Pesos
Mesas
10
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
SEGMENTO DE MERCADO
AUTOPARTES
OTROS
COMPONENTES
Tapas de Cojinetes
Distanciadores
Émbolos Pistón de Freno
Anillos
Guías de Válvula
Ejes Comando
Asientos de Válvula
Protector de Termopar
Matrices
Retentores
Plugs
Placas de Válvula
Rollos para Lecho de Enfriamiento
Coquillas

Estos ejemplos muestran la versatilidad del producto VERSA-BAR , que atiende a una gran
diversidad de segmentos, desde simples aplicaciones como arandelas y poleas, hasta las más
complejas, como moldes para industrias de vidrio y cuerpos de válvula para componentes
hidráulicos.
11
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
HIERRO FUNDIDO GRIS
DESCRIPCIÓN DE LAS CLASES
Los hierros fundidos grises producidos por el proceso de fundición continua, cuya
característica estructural dominante es presentar carbono libre en la forma de laminillas
de grafito, pueden ser encontrados en las clases FC 200, FC 300 y GMI.
Las propiedades mecánicas de los hierros fundidos grises están condicionadas a la
estructura final obtenida, o sea, dependen de la matriz metálica y también de la forma y
cantidad del grafito.
Las clases de hierro fundido de menor resistencia mecánica (FC-200) normalmente
poseen mayores cantidades de grafito, laminillas mas largas y, en general, mayores
cantidades de ferrita, otorgando a estos materiales una mejor maquinabilidad.
Por otro lado, las clases de hierro fundido con mayor resistencia mecánica (FC-300)
presentan grafito mas refinado y matriz esencialmente perlitica, proporcionando a estos
materiales un mejor acabado superficial y mayor dureza.
12
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
FC 200 - HIERRO FUNDIDO GRIS PERLÍTlCO / FERRÍTlCO
DESCRIPCIÓN

El VERSA-BAR FC 200 es un hierro fundido gris que posee como principal característica una
excelente maquinabilidad, permitiendo el aumento de las velocidades de corte y la reducción del
desgaste prematuro de las herramientas, garantizando así estrechas tolerancias dimensionales.
Este material es recomendado para aplicaciones que necesiten moderadas propiedades
mecánicas.
Esta especificación es semejante a la ASTM A48 clase 30.
MICROESTRUCTURA

La microestructura típica del VERSA-BAR FC 200 es constituida de grafito en forma de
laminillas, forma VII, tipo A, tamaño 3 - 6. La matriz es predominantemente perlítica, pudiendo
tener entre 5 y 20 % de ferrita. En la periferia hay una capa con grafito D, tamaño 6 - 8, matriz
esencialmente ferrítica, pudiendo tener aproximadamente 5 % de carburos dispersos.
Fig. 6 - Mícroestructura típica en el núcleo.
Fig. 7 - Mícroestructura típica en la periferia.
13
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
14
PROPIEDADES MECÁNICAS

Los valores típicos de dureza y límite de resistencia a la tracción del VERSA-BAR FC 200
están abajo relacionados y se refieren a resultados encontrados en cuerpos de prueba retirados de
las barras en la sección medio-rayo. Estos valores son sólo orientativos y fueran adecuados para
la obtención de la resistencia a la tracción especificada para cuerpos de prueba patrón, conforme
norma ASTM A48 clase 30.
Dimensiones
( mm )
Até 27,6
27,7 - 43,4
43,5 - 63,1
63,2 - 79,0
79,1 - 92,1
92,2 – 111,5
111,6 - 124,2
124,3 - 143,6
143,7 - 254,1
Dureza
( HB )
163 – 207
163 – 207
163 – 207
163 – 207
163 – 207
163 – 207
163 – 207
163 – 207
163 - 207
Limíte de Resistencia
( MPa ) mín.
200
190
180
170
160
150
140
130
125
COMPOSICIÓN QUÍMlCA
La composición química general para este material es presentada en la tabla abajo.
Elemento
C1
Si
Mn
S
P
Cr
%
2,90 - 3,90
2,20 - 2,60
0,40 - 0,60
0,05 - 0,25
0,10 máx.
0,05 máx.
Nota : 1 - Las fajas de carbono son especificadas para cada
grupo de medidas, de manera a controlar el tipo y
tamaño del grafito. La variación dentro de la
misma faja es de aproximadamente 0,20 %.
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
FC 300 - HIERRO FUNDIDO GRIS PERLÍTlCO
DESCRIPCIÓN

El VERSA-BAR FC 300 es un hierro fundido gris con estructura predominantemente perlítica,
lo que le proporciona elevadas propiedades mecánicas, buen acabado superficial y buena
templabilidad. Otra característica importante a destacar es la posibilidad de obtenerse piezas
estancas a los fluidos que, aliada a las propiedades arriba mencionadas, posibilitan su utilización
en componentes hidráulicos sujetos a alta presión, tales como: manifolds, cuerpos de válvula,
cabezales, tapas y émbolos.
Esta especificación es semejante a la ASTM A48 clase 40.
MICROESTRUCTURA

La microestructura típica del VERSA-BAR FC 300 es constituida de grafito en forma de
laminillas, forma VII, tipo A, tamaño 3 - 6. La matriz es predominantemente perlítica, pudiendo
tener entre 5 y 10 % de ferrita. En la periferia hay una capa con grafito tipo D, tamaño 6 - 8,
matriz ferrítica-perlítica, pudiendo tener aproximadamente 5 % de carburos dispersos.
Fig. 8 – Microestructura típica en el núcleo
Fíg. 9 - Mícroestructura típica en la periferia.
15
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
PROPIEDADES MECÁNICAS

Los valores típicos de dureza y límite de resistencia a la tracción del VERSA-BAR FC 300
están abajo relacionados y se refieren a resultados encontrados en cuerpos de prueba retirados de
las barras en la sección medio-rayo. Estos valores son sólo orientativos y fueran adecuados para
la obtención de la resistencia a la tracción especificada para cuerpos de prueba patrón, conforme
norma ASTM A48 clase 40.
Dimensiones
( mm )
Até 27,6
27,7 – 53,0
53,1 – 79,0
79,1 – 104,8
104,9 – 156,3
156,4 – 260,5
260,6 – 345,0
345,1 – 476,6
Dureza
( HB )
229 – 285
197 – 269
197 – 269
197 – 269
197 – 269
179 – 255
179 – 255
179 – 255
Limíte de Resistencia
( MPa ) mín.
270
250
240
230
205
185
170
160
COMPOSICIÓN QUÍMlCA
La composición química general para este material es presentada en la tabla abajo.
Elemento
C1
Si
S
P
Cr
%
2,80 - 3,70
2,20 - 2,60
0,05 - 0,25
0,10 máx.
0,05 máx.
Nota : 1 - Las fajas de carbono son especificadas
para cada grupo demedidas, demanera a
controlar el tipo y tamaño del grafito. La
variación dentro de la misma faja es de
aproximadamente 0,20 %.
16
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
GMI - HIERRO FUNDIDO GRIS CON GRAFITO REFINADO
DESCRIPCIÓN
 GMI es un hierro fundido gris con grafito esencialmente tipo D.
El VERSA-BAR
Desarrollado originalmente para la fabricación de moldes para la industria del vidrio, el GMI
posee grafito extremamente refinado, lo que proporciona un elevado grado de acabado
superficial. Destacase también por óptima maquinabilidad y buena conductividad.
Cuando es sometido a repetidos ciclos térmicos de calentamiento y enfriado, presenta una buena
estabilidad dimensional debido al pequeño tamaño del grafito (D, 6 – 8) y la matriz ferrítica.
MICROESTRUCTURA

La microestructura típica del VERSA-BAR GMI es constituida de grafito refinado, forma VII,
tipo D (80 % mín.), tamaño 6 - 8. La matriz es ferrítica con aproximadamente 15 % de perlita,
pudiendo tener un máximo de 5 % de carburos dispersos.
Fíg. 10 - Mícroestructura típica del GMI.
17
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
PROPIEDADES MECÁNICAS

Los valores típicos de dureza y límite de resistencia a la tracción del VERSA-BAR GMI están
abajo relacionados y se refieren a resultados encontrados en cuerpos de prueba obtenidos de las
barras en la sección medio-rayo.
Limite de Resistencia a la Tracción ( MPa ) =
180 mín.
Dureza ( H B )
131 - 207
=
PROPIEDADES FÍSlCAS
Conductividad Térmica (W / m.K) 100 a 400ºC
= 41 a 44
Coef. de Exp. Térmica ( 10-6 / K) 20ºC / 20 a 400ºC
= 10 a 12,5
COMPOSICIÓN QUÍMlCA
La composición química general para este material es presentada en la tabla abajo.
Elemento
1
C
Si
Mn
S
P
Cr
Ti2
%
3,40 – 4,00
2,20 - 2,60
0,20 máx.
0,02 máx
0,10 máx.
0,05 máx.
0,30 máx.
Nota : 1 - Las fajas de carbono son especificadas para
cada grupo de medidas y la variación dentro
de la misma faja es de aproximadamente
0,20%.
2 – El Ti es adicionado con el objeto de obtener
el grafito tipo D.
APLICACIONES TÍPlCAS
-
Moldes y accesorios para la industria del vidrio
-
Émbolos para pistón de freno
18
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
19
HIERRO FUNDIDO NODULAR
DESCRIPCIÓN DE LAS CLASES

Los hierros fundidos nodulares producidos en fundición continua VERSA-BAR , cuya
característica estructural dominante es presentar carbono libre en la forma de nódulos
(esferas) de grafito, pueden ser encontrados en las clases FE 40015, FE 45012, FE 55006
y FE 70002.
La obtención del grafito tipo I y II es consecuencia de la adición de determinados
elementos químicos o condiciones particulares de fabricación, que modifican la forma de
crecimiento de la misma. Este tipo de material es recomendado para fabricación de
piezas que requieran elevadas propiedades mecánicas, buena tenacidad y piezas estancas
a los fluidos
Además de la forma del grafito, los niveles de ferrita y/o perlita de la matriz son los que
determinan las propiedades mecánicas del material y, consecuentemente, su clase.

El limite de resistencia a la tracción del VERSA-BAR , en la condición normal de
fusión, puede variar entre 400 a 700 MPa con alargamiento de 2 a 15%.
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
FE 40015 - HIERRO FUNDIDO NODULAR FERRITICO
DESCRIPCIÓN

El VERSA-BAR FE 40015 es un hierro fundido nodular con grafito tipo I y
II, en una matriz totalmente ferrítica obtenida por medio de tratamiento.
Además de la excelente maquinabilidad, la matriz ferrítica proporciona una
elevada tenacidad y alta permeabilidad magnética.
Este material posee un límite de resistencia a la tracción y fluidez similares a
los aceros SAE 1020 laminados a caliente, en la condición normal de fusión.
Esta especificación es similar a la ASTM A 536, clase 60 - 40 - 18.
MICROESTRUCTURA

La microestructura tipica del VERSA-BAR FE 40015 es constituida de
grafito en forma de nódulos (esferas), forma I y II, tamaño 6 - 8. La matriz es
totalmente ferrítica.
Fíg. 11 - Mícroestructura típico en el núcleo.
Fig. 12 -Mícroestructura típico en la periferia.
20
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
PROPIEDADES MECÁNICAS
Los valores típicos de dureza, límite de resistencia a la tracción, fluidez y alargamiento del

VERSA-BAR FE 40015 están abajo relacionados y se refieren a resultados encontrados en
cuerpos de prueba retirados de las barras en la sección medio-rayo.
Dimensión
( mm )
27,6 – 208,0
208,1 – 451,2
Dureza
( HB )
131 – 207
121 – 207
Límite de Resistencia a la Tracción ( MPa )
= 400 mín.
Límite de fluidez ( MPa )
= 270 mín.
Alargamiento ( % )
= 15 mín.
COMPOSICIÓN QUÍMlCA
La composición química general para este material es indicada en la tabla abajo.
Elemento
C1
Si
Mn
S
P
Mg2
%
3,30 – 3,80
2,60 - 3,00
0,20 máx.
0,02 máx
0,10 máx.
0,04 – 0,07
Nota : 1 - Las fajas de carbono son especificadas para
cada grupo de medidas y la variación dentro
de cada faja es de aproximadamente 0,20 %.
2 – El Mg es adicionado con el objeto de obtener el
grafito esferoidal.
21
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
FE 45012 - HIERRO FUNDIDO NODULAR FERRÍTlCO/PERLÍTlCO
DESCRIPCIÓN

El VERSA-BAR FE 45012 es un hierro fundido nodular con grafito tipo I y II, en una matriz
esencialmente ferritica obtenida bruta de fusión o por medio de tratamiento térmico. Tiene como
principales características una buena maquinabilidad, buen acabado superficial y piezas estancas
a los fluidos.
Este material posee limite de resistencia a la tracción y fluidez similares a los aceros SAE 1030
laminados a caliente, en la condición bruta de fusión.
Esta especificación es similar a la ASTM 536, clase 65 - 45 - 12.
MICROESTRUCTURA

La microestructura tipica del VERSA-BAR FE 45012 es constituida de grafito en forma de
nódulos (esferas), forma I y II, tamaño 6 - 8. La matriz es esencialmente ferrítica, pudiendo tener
hasta 25 % de perlita con un máximo de 5% de carburos dispersos.
Fíg. 13 - Mícroestructura típica en el núcleo
Fig. 14 - Mícroestructura típíca en la períferia.
22
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
PROPIEDADES MECÁNICAS
Los valores típicos de dureza, limite de resistencia a la tracción, fluidez y alargamiento del

VERSA-BAR FE 45012 están abajo relacionados y se refieren a los resultados encontrados en
cuerpos de prueba retirados de las barras en la sección medio-rayo.
Dimensiones
( mm )
27,6 – 79,0
79,1 – 156,3
156,4 – 451,2
Dureza
( HB )
156 – 217
143 – 217
131 – 217
Límite de Resistencia a la Tracción ( MPa )
Límite de fluidez ( MPa )
Alargamiento ( % )
= 450 mín.
= 310 mín.
= 12 mín.
COMPOSIClÓN QUÍMlCA
La composición química general para este material es indicada en la tabla abajo.
Elemento
C1
Si
Mn
S
P
Mg2
%
3,30 – 3,80
2,60 - 3,00
0,20 máx.
0,02 máx
0,10 máx.
0,04 – 0,07
Nota : 1 - Las fajas del carbono son especificadas para
cada grupo de medidas y la variación dentro de
cada faja es de aproximadamente 0,20 %.
2 – El Mg es adicionado con el obíeto de obtener el
grafito esferoidal.
23
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
FE 55006 - HIERRO FUNDIDO NODULAR PERLÍTlCO/FERRÍTICO
DESCRIPCIÓN

El VERSA-BAR FE 55006 es un hierro fundido nodular con grafito tipo I y
II, en una matriz perlítica / ferrítica. Esta matriz proporciona elevadas
propiedades mecánicas, buen acabado superficial y buena templabilidad,
permitiendo su empleo en piezas que requieran alta resistencia a la tracción y /
o al desgaste.
Este material posee limite de resistencia a la tracción y fluidez similares a los
aceros SAE 1040 laminados a caliente, en la condición bruta de fusión.
Esta especificación es similar a la ASTM A 536, clase 80 - 55 - 06.
MICROESTRUCTURA

La microestructura típica del VERSA-BAR FE 55006 es constituida de
grafito en la forma de nódulos (esferas), forma I y II, tamaño 6 - 8. La matriz es
perlítica / ferrítica con aproximadamente 50 % de perlita, pudiendo tener un
máximo de 5% de carburos dispersos.
Fíg. 15 - Mícroestructura típica en el núcleo.
Fíg. 16 - Mícroestructura típica en la perífería.
24
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
PROPIEDADES MECÁNICAS
Los valores típicos de dureza, límite de resistencia a la tracción, fluidez y alargamiento del

VERSA-BAR FE 55006 están abajo relacionados y se refieren a los resultados encontrados en
cuerpos de prueba retirados de las barras en la sección medio-rayo.
Dimensiones
( mm )
27,6 – 75,8
75,9 – 195,3
195,4 – 476,6
Dureza
( HB )
217 – 269
207 – 255
187 – 255
Límite de Resistencia a la Tracción ( MPa )
= 550 mín.
Límite de fluidez ( MPa )
= 380 mín.
Alargamiento ( % )
= 6 mín.
COMPOSICIÓN QUÍMlCA
La composición química general para este material es indicada en la tabla abajo.
Elemento
C1
Si
Mn
S
P
Cu
Mg2
%
3,30 – 3,80
2,60 - 3,00
0,20 – 0,65
0,02 máx
0,10 máx.
0,10 – 0,25
0,04 – 0,07
Nota : 1 - Las fajas del carbono son especificadas para
cada grupo de medidas y la variación dentro
de cada faja es de aproximadamente 0,20 %.
2 – El Mg es adicionado con el objeto de obtener el
grafito esferoidal.
25
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
FE 70002 - HIERRO FUNDIDO NODULAR PERLÍTlCO
DESCRIPCIÓN

El VERSA-BAR FE 70002 es un hierro fundido nodular con grafito tipo I y II, en una matriz
predominantemente perlítica obtenida bruta de fusión por la adición de elementos de liga
perlitizantes. Esta matriz proporciona una elevada templabilidad, permitiendo la ejecución de
tratamientos térmicos como temple por inducción, normalización y otros, obteniéndose de esa
manera, una amplia faja de combinaciones de propiedades mecánicas.
Este material posee limite de resistencia a la tracción y fluidez similares a los aceros SAE 1045
laminados a caliente, en la condición bruta de fusión.
Esta especificación es similar a la ASTM A 536, clase 100 - 70 - 03.
MICROESTRUCTURA

La microestructura tipica del VERSA-BAR FE 70002 es constituida de grafito en forma de
nódulos (esferas), forma I y II, tamaño 6 - 8. La matriz es predominantemente perlítica pudiendo
tener aproximadamente 25 % de ferrita y un máximo de 5% de carburos dispersos.
Fig. 17 - Mícroestructura típíca en el núcleo.
PROPIEDADES MECÁNICAS
Fig. 18 - Mícroestructura típíca en la perífería.
26
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
Los valores típicos de dureza, límite de resistencia a la tracción, fluidez y alargamiento del

VERSA-BAR FE 70002 están abajo relacionados y se refieren a los resultados encontrados en
cuerpos de prueba retirados de las barras en la sección medio-rayo.
Dimensiones
( mm )
27,6 – 79,0
79,1 – 195,3
195,4 – 451,2
Dureza
( HB )
241 – 302
241 – 285
229 – 269
Límite de Resistencia a la Tracción ( MPa )
= 700 mín.
Límite de fluidez ( MPa )
= 480 mín.
Alargamiento ( % )
= 2 mín.
COMPOSICIÓN QUÍMlCA
La composición química general para este material es indicada en la tabla abajo.
Elemento
C1
Si
Mn
S
P
Cu
Mg2
%
3,30 – 3,80
2,60 - 3,00
0,20 – 0,65
0,02 máx
0,10 máx.
0,10 – 0,25
0,04 – 0,07
Nota : 1 - Las fajas de carbono son especificadas para
cada grupo de medidas y la variación dentro
de cada faja es de aproximadamente 0,20 %.
2 – El Mg es adicionado con el objeto de obtener el
grafito esferoidal.
27
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
28
DIMENSIONES PATRONES
PERFILES REDONDOS --DIMENSIONES PATRONES
Dimensión
Bruta
(mm)
18.0
21.2
22.2
27.6
30.7
33.9
37.1
40.3
43.4
46.6
49.8
53.0
56.8
59.9
63.1
66.3
69.5
72.6
75.8
79.0
82.6
85.7
88.9
92.1
95.3
98.4
101.6
104.8
111.5
113.6
117.9
124.2
130.6
Maquinado
Recomendable
En el Diámetro
2.2
2.8
3.2
3.6
Tolerancia
Dimensional
(mm)
+ / - 0.30
+ / - 0.80
+ / - 1.00
+ / - 1.10
Peso
Teórico
(kg/m)
1.8
2.5
2.8
4.3
5.3
6.5
7.8
9.2
10.7
12.3
14.0
15.9
18.2
20.3
22.5
24.9
27.3
29.8
32.5
35.3
38.5
41.6
44.7
47.9
51.3
54.8
58.4
62.1
70.3
73.0
78.5
87.2
96.4
FC200
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
FC300
FE45012
FE55006
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
Dimensión
Bruta
(mm)
137.3
143.6
150.0
156.3
163.1
169.4
175.8
182.1
189.0
195.3
201.7
208.0
215.0
221.4
227.7
234.1
241.4
247.8
254.1
260.5
270.5
276.9
289.6
306.9
319.6
332.3
345.0
370.4
395.8
421.2
451.2
476.6
Maquinado
Recomendable
En el Diámetro
3.9
Tolerancia
Dimensional
(mm)
+ / - 1.40
4.3
+ / - 1.60
4.8
+ / - 2.10
5.5
+ / - 2.70
6.5
+ / - 3.30
10.2
+ / - 3.80
14.8
+ / - 5.20
19.3
+ / - 6.60
Peso
Teórico
(kg/m)
106.6
116.7
127.2
138.2
150.4
162.3
174.7
187.6
201.9
215.7
230.0
244.7
261.5
277.2
293.3
309.9
329.5
347.1
365.1
383.6
413.8
433.5
474.1
532.6
577.5
624.4
673.0
775.8
885.8
1003.1
1151.0
1284.2
29
FC200
FC300
FE45012
FE55006
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
PERFILES RECTANGULARES - DIMENSIONES PATRONES - FC 300
Dimensión
Bruta
(mm)
Maquinado
Recomendable por
lado (mm)
Hinchazón
Máximo
(mm)
Peso Teórico
(kg / m)
31,7 x 57,1
31,7 x 82,5
31,7 x 107,9
31,7 x 133,3
31,7 x 158,7
31,7 x 260,3
38,1 x 57,1
38,1 x 82,5
38,1 x 107,9
38,1 x 133,3
38,1 x 158,7
44,4 x 50,8
44,4 x 107,9
44,4 x 114,3
44,4 x 158,7
50,8 x 63,5
50,8 x 92,1
57,1 x 82,5
57,1 x 107,9
57,1 x 133,3
57,1 x 158,7
57,1 x 209,5
63,5 x 158,7
63,5 x 184,1
63,5 x 209,5
76,2 x 209,5
82,5 x 107,9
82,5 x 260,3
107,9 x 133,3
139,7 x165,1
177,8 x 406,4
209,5 x 361,9
2,3
2,6
3,2
3,2
4,8
4,8
2,3
2,6
2,6
3,2
3,2
2,3
2,6
2,6
3,2
2,3
2,3
2,3
2,3
2,6
2,6
3,2
2,6
2,6
3,2
4,8
2,6
6,3
2,8
2,8
6,3
3,2
2,9
4,2
6,3
6,3
8,9
11,7
2,9
4,2
4,2
6,3
6,3
3,1
4,4
4,4
6,7
3,1
3,1
3,1
3,1
4,4
4,4
6,7
4,4
4,4
6,7
4,8
3,4
7,2
3,6
3,6
5,9
3,9
13,0
18,8
24,6
30,4
36,2
59,4
15,7
22,6
29,6
36,6
43,5
16,2
34,5
36,5
50,7
23,2
33,7
33,9
44,4
54,8
65,2
86,1
72,6
84,2
95,8
114,9
64,1
154,6
103,6
166,1
520,3
545,9
30
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
PERFILES CUADRADOS - DIMENSIONES PATRONES - FC 300
Dimensión
Bruta
(mm)
Maquinado
Recomendable por
lado (mm)
Hinchazón
Máximo
(mm)
Peso Teórico
(kg / m)
31,7
38,1
41,3
44,4
50,8
57,1
63,5
69,8
76,2
82,5
88,9
95,2
107,9
120,6
133,3
158,7
184,1
209,5
234,9
260,3
311,1
2,3
2,3
2,3
2,3
2,3
2,3
2,3
2,6
2,6
2,6
2,6
2,6
2,8
2,8
2,8
3,2
3,2
3,2
4,8
4,8
6,3
2,9
2,9
3,1
3,1
3,1
3,1
3,1
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
3,6
3,6
3,6
3,9
3,9
3,9
4,1
4,1
4,4
7,2
10,5
12,3
14,2
18,6
23,5
29,0
35,1
41,8
49,0
56,9
65,2
83,8
104,7
127,9
181,3
244,0
316,0
397,3
487,8
696,8
Longitud Patrón
=
1880 mm ( + 25 / - 50 mm )
Combadura
=
2,5 mm / m.

Además, se puede produzir el VERSA-BAR en dimensiones, formatos y materiales especiales
bajo pedido, y que ofrezcan propiedades específicas en determinadas situaciones, tales como,
resistencia al calor, a la corroción y al desgaste.

De esta forma, el VERSA-BAR posee una gran flexibilidad en cuanto a la composición
química pudiendo añadirse todos los elementos de aleación empleados en los procesos de
fundición convencional para elevar las propiedades mecánicas de los hierros fundidos grises y
nodulares.
31
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
INFORMACIONES COMPLEMENTARIAS
OTRAS PROPIEDADES
Normalmente los hierros fundidos grises y nodulares son comercialmente especificados por el
Límite de Resistencia a la Tracción y Dureza. La principal justificación para el uso de esas
propiedades es la relativa facilidad en fijalas.
De acuerdo con la aplicación, otras propiedades pueden ser importantes en la selección del
material adecuado y en la mayoría de las veces, podemos relacionar las propiedades con el Límite
de Resistencia a la Tracción (LR) y / o dureza.
PROPIEDADES
GRIS
(1)
Resist. al Cizallamiento (MPa)
Resist. a la Torsión (MPa)
1,15 x LR
1,15 x LR (1)
Resist. a la Fatiga (MPa)
(sin talla)
0,40 x LR ( 4;5 )
Resist. a la Compresión (MPa)
Resist. al Impacto
(com talla 20ºC)
Módulo de Elasticidad (GPa)
Conductividad Térmica
W / m.K 100ºC / 400ºC
Fontes :
NODULAR
0,90 x LR ( 3;5 )
0,90 x LR ( 3;5 )
FE 40015 = 0,50 x LR ( 3 )
FE 45012 = 0,45 x LR ( 3 )
FE 55006 = 0,40 x LR ( 3 )
FE 70002 = 0,40 x LR ( 3 )
LR de 140-175 x 4,02 ( 5 )
LR de 176-200 x 3,68 ( 5 )
LR de 211-245 x 3,61 ( 5 )
LR de 246-280 x 3,39 ( 5 )
---------FC 200 = 88 – 113 ( 1 )
FC 300 = 108 – 137 ( 1 )
GMI = 78 – 107 ( 1 )
FC 200 = 51 – 48 ( 2 )
FC 300 = 47 – 44 ( 2 )
GMI = 44 – 41
----------
FE 40015 = 15 – 13 ( 2 )
FE 45012 = 10 - 5 ( 2 )
FE 55006 = 5 - 2 ( 2 )
FE 70002 = 5 - 2 ( 2 )
FE 40015 = 169 ( 2 )
FE 45012 = 169 ( 2 )
FE 55006 = 169 ( 2 )
FE 70002 = 172 – 176 ( 2 )
FE 40015 = 37 – 36 ( 2 )
FE 45012 = 37 – 36 ( 2 )
FE 55006 = 35 – 34 ( 2 )
FE 70002 = 32 – 31 ( 2 )
(1) DIN 1691
(2) BCIRA BROADSHEET 1
(3) Engineering Data on Nodular Cast lrons
(4) Ferros Fundidos Cinzentos de Alta Qualidade
(5) Metalurgia dos Ferros Fundidos Cinzentos e Nodulares.
32
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
33
MATERIALES CORRESPONDIENTES EN NORMAS DE OTRAS
ENTIDADES

El VERSA-BAR es producido conforme norma interna TUPY y sus propiedades son similares
a los materíais especificados por las normas y entidades abajo indicadas.
HIERRO FUNDIDO GRIS
MATERIALES
TUPY
FC 200*
FC 300
GMI
MATERIALES CORRESPONDIENTES EN NORMAS
DE OTRAS ENTIDADES
ABNT
NBR 6589
FC 200
FC 300
--
ASTM
A 48
30
40
--
A 159
G3000
G4000
--
DIN
1691
GG 20
GG 30
--
ISO
R 185
GR 20
GR 30
--
SAE
J 434c
G3000
G4000
--
* sin pintura
HIERRO FUNDIDO NODULAR
MATERIALES
TUPY
ABNT
NBR 6916
FE 40015
FE 38017
FE 45012
FE 42012
FE 55006
FE 50007
FE 70002
FE 70002
BAINÍTICO
-ADI 1
BAINÍTICO
-ADI 2
MATERIALES CORRESPONDIENTES EN NORMAS
DE OTRAS ENTIDADES
ASTM
A 536
A 897 M
60-40-18
-65-45-12
-80-55-06
-100-70-03
--850/555/10
1050/700/7
-1200/850/4
1400/1100/1
DIN
1693
GGG 40
-GGG 50
GGG 70
--
ISO
1693
400-15
450-12
500-7
700-2
--
SAE
J 431c
D 4018
D 4512
D 5506
D 7003
--
--
--
--
Perfiles de Fundición Continua - VERSA-BAR
REGLAS ÚTlLES / ELEMENTOS DE CONVERSIÓN
Para calcular el peso por metro en secciones :
REDONDOS
kg/m = D2 x 0,005655
donde : D = Diámetro en milímetro
RECTANGULAR
kg/m = L x H x 0,0072
donde : L = Largo en milímetro
H = Altura en milímetro
CUADRADO
kg/m = L x L x 0,0072
donde : L = Largo em milímetro
PARA CONVERTIR
PSI
N / mm2 OU MPa
kgf / mm2
N / mm2 OU MPa
Mm
pol.
Mm
Pés
Lb
Kg
ºC
ºF
ºC
K
OPERACIÓN
x 0,00694
x l44
x 9,80665
x 0,10197
x 0,03937
x 25,4
x 0,00328
x 304,8
x 0,4536
x 2,2046
(ºC x 1,8) + 32
(ºF - 32 ) x 0,556
ºC + 273,15
K - 273,15
PARA OBTENER
N / mm2 OU MPa
PSI
N / mm2 OU MPa
kgf / mm2
pol.
mm
pés
mm
kg
lb
ºF
ºC
K
ºC
34
Descargar