Efecto del magnesio en la nucleación y el crecimiento del grafito en estado sólido durante el recocido de la fundición blanca

Está bien establecido que el crecimiento del grafito esferoidal ocurre en varias etapas, como directamente en el líquido, en el líquido a través de una capa sólida de austenita durante la reacción eutéctica y en el sólido debido a la disminución de la solubilidad del carbono durante el enfriamiento. Los diversos mecanismos activos durante estas etapas de solidificación del hierro fundido han sido objeto de mucha investigación en los últimos años. Para comprender mejor los mecanismos de crecimiento del grafito, se realizaron fusiones de hierro de composición similar pero con tres niveles de Mg (bajo: < 0,010 %, medio: 0,017 % y alto: 0,047 %) en moldes de cobre para producir pequeños discos con microestructura blanca. Los discos se recocieron a 950 °C para promover el crecimiento del grafito y luego se enfriaron en agua después de varios tiempos de espera. La evolución temporal de la nucleación y el crecimiento del grafito se analizó mediante la caracterización de la microestructura mediante microscopía óptica y electrónica de barrido, en muestras pulidas y grabadas profundamente. Se observaron características estructurales únicas en algunos agregados de grafito inusuales, como el grafito hemisférico y los cristales tipo tolva. Se propone un mecanismo para el crecimiento del grafito en estado sólido. Se confirma la teoría del crecimiento multimecanístico de los esferoides de grafito.