Fundiciones dúctiles con alto contenido de silicio en estado bruto de colada con propiedades mecánicas optimizadas y notables propiedades de fatiga.

El presente trabajo muestra un estudio comparativo respecto a las propiedades mecánicas de 25 aleaciones de hierro dúctil ferrítico colado, nueve de ellas con contenidos de silicio superiores al 3,00% y contenidos de carbono inferiores al 3,60%. En un primer paso, se han utilizado diferentes valores de equivalente de carbono para analizar el efecto de este parámetro sobre las propiedades mecánicas. Tras este análisis comparativo, se han seleccionado los rangos de composición C = 3,30–3,40 % en peso y Si = 3,75–3,80 % en peso como los más adecuados para optimizar las propiedades de tracción e impacto entre las aleaciones de hierro dúctil con alto contenido de silicio. Finalmente, se realizó un segundo estudio para comparar las propiedades de tracción y fatiga de la aleación de alto silicio optimizada con las correspondientes obtenidas de una aleación de grado EN GJS 400-18-LT con bajo contenido de silicio. Aunque los valores de impacto a temperatura ambiente obtenidos de la fundición dúctil con alto contenido de silicio son inferiores a 6 J cm−2, el límite de fatiga medido de esta aleación (358 MPa) es claramente superior al obtenido de la fundición con bajo contenido de silicio (170 MPa). Se incluye un análisis de los beneficios y ventajas de la aleación con alto contenido de silicio.