Elaboración de un procedimiento para fundir acero de medio carbono en el horno de inducción para el laboratorio de fundición

Abstract

El presente proyecto se inscribe en el ámbito de las fundiciones de acero de medio carbono (aceros con contenido menor a 0.4% en peso de carbono) debido a la facilidad de adquirir chatarra por ser el tipo de acero comúnmente usado en el Ecuador; además, se realiza un breve comentario sobre la realidad de la industria siderúrgica en el Ecuador y sus perspectivas. Este proyecto es una descripción del reciclaje del acero, utilizando el horno de inducción y chatarra previamente clasificada. No describe modo alguno de obtención de acero a partir de materia prima (arrabio). Se incluye una breve teoría acerca del funcionamiento de los hornos de inducción y los parámetros principales para su buen desempeño. Se toma en cuenta criterios de mantenimiento preventivo para el crisol del horno, que es la parte crítica o que demanda mayor atención del personal que da servicio a este horno. Se menciona un criterio para la clasificación de chatarra ferrosa, sin dejar de lado la norma vigente establecida por el INEN. Si bien se menciona los costos de producción involucrados en un proceso de fusión, estos no se realizaron porque el propósito del laboratorio es de investigación y docencia, mas no para obtener utilidad. Sin embargo, se puede tener una idea de los costos de producción del horno, si se desarrolla los rubros establecidos en equipos e insumos. Se enumeran los principales procesos de metalurgia secundaria aplicados a nivel mundial, uno de los cuales se adapta al laboratorio de fundición y para un horno de inducción. Como todo proceso está normado o estandarizado se menciona lo referente a organismos de normalización, desde el punto de vista de cada asociación. De esta normativa se infiere que se deben realizar ensayos para certificar el producto obtenido. Y finalmente, se realiza un pequeño ensayo sobre calidad, su aseguramiento y un breve análisis de la gestión de la calidad en la operación de fundición de acero en el horno de inducción del laboratorio, expresada en la Matriz de aspectos e impactos. Esta matriz se la obtuvo después de implementar un procedimiento adecuado para fundir acero en el horno de inducción. Se implementa una documentación para tal procedimiento. Además, se realizó un ensayo de tracción sobre una probeta extraída de la colada, un análisis de composición química utilizando espectrografía LIPS y metalografías de muestras de dos fundiciones de acero realizadas. Los resultados se muestran en los anexos. La última fundición simula una fundición de una pieza de acero.