UNE_EN_12513_2011

normaespañolla UN NE-EN 12513 Octubre 2011 TÍTULO Fundiición Fundiiciones resistentes a la abrasión Foundingg. Abrasion resistant cast irons. Fonderie. Fontes résistant à l'usure par abrasión. CORRESPONDENCIA Esta norrma es la versión oficial, en español, de la Norma Europpea EN 12513:2011. OBSERVACIONES Esta norrma anula y sustituye a la Norma UNE-EN 12513:2002.. ANTECEDENTES Esta norma ha sido elaborada por el comité técnico AEN/CT TN 78 Industrias de la fundicióón cuya Secretaría desempeña FEAF. Editada e impresa por AENOR Depósito legal: M 41159:2011 LAS OBSE ERVACIONES A ESTE DOCUMENTO HAN DE DIRIGIRSE A: © AENOR 2011 Reproducción prohibida 21 Páginas Génova, 6 28004 MADRID-Españña [email protected] www.aenor.es Tel.: 902 102 201 Fax: 913 104 032 Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID Grupo 15 S Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID tiene el mismo rango que aquéllas. Bulgaria. Grecia. Una versión en otra lengua realizada bajo la responsabilidad de un miembro de CEN en su idioma nacional. Eslovaquia. Islandia. Países Bajos. sin modificación. Suecia y Suiza. Italia. Los miembros de CEN están sometidos al Reglamento Interior de CEN/CENELEC que define las condiciones dentro de las cuales debe adoptarse. 17-1000 Bruxelles © 2011 CEN. Hungría. Reino Unido. Malta. Noruega. Rumanía. Dinamarca. Abrasion resistant cast irons.10 Sustituye a EN 12513:2000 Versión en español Fundición Fundiciones resistentes a la abrasión Founding. Croacia. Derechos de reproducción reservados a los Miembros de CEN. CEN COMITÉ EUROPEO DE NORMALIZACIÓN European Committee for Standardization Comité Européen de Normalisation Europäisches Komitee für Normung CENTRO DE GESTIÓN: Avenue Marnix. y notificada al Centro de Gestión. Irlanda. Esta norma europea ha sido aprobada por CEN el 2011-01-08. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID . Polonia. España. Gieβereiwesen. Bélgica. Estonia. Lituania. Esta norma europea existe en tres versiones oficiales (alemán. República Checa. Francia.080. Luxemburgo. Los miembros de CEN son los organismos nacionales de normalización de los países siguientes: Alemania. Chipre. Portugal. Letonia. francés e inglés). la norma europea como norma nacional. Fontes résistant à l'usure par abrasión. Austria. Finlandia. o a través de sus miembros. Fonderie.NORMA EUROPEA EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM EN 12513 Febrero 2011 ICS 77. Eslovenia. Las correspondientes listas actualizadas y las referencias bibliográficas relativas a estas normas nacionales pueden obtenerse en el Centro de Gestión de CEN. Verschleiβbeständige Gusseisen. ............................................................... 20 BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................... 10 Validez del ensayo ................................................................................................................. 5 INTRODUCCIÓN ............................... 13 ANEXO B (Informativo) CONVERSIÓN DE VALORES DE DUREZA BRINELL.................................................................................................................................................. 6 1 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN .... 10 Resultados de ensayo no conformes ......................................................................................................... 19 ANEXO F (Informativo) CAMBIOS TÉCNICOS SIGNIFICATIVOS ENTRE ESTA NORMA EUROPEA Y SU EDICIÓN ANTERIOR .2 10........................................ 8 Microestructura ............................................................ 9 Análisis químico.......................................................................................................................................................... 8 Tratamiento térmico ..........................................2 FABRICACIÓN ........................................... 9 Ensayo de dureza ............................................................................. 16 ANEXO C (Informativo) RELACIÓN ENTRE EL ESPESOR DE PARED REPRESENTATIVO Y LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LAS FUNDICIONES NÍQUEL-CROMO .......................................................................................................................2 MUESTREO ...........4 CONTRAENSAYOS ................................................... 10 Necesidad de realizar contraensayos ......................... 9 Frecuencia de muestreo para la composición química .. 9 Número y frecuencia de los ensayos de la dureza de Brinell .......................................................................................................3 MÉTODOS DE ENSAYO ..............2 7................ 6 3 TÉRMINOS Y DEFINICIONES ...............................................................EN 12513:2011 -4- ÍNDICE Página PRÓLOGO ........................................................................................3 10.......................................................................1 7........................... 7 6 6..................2 9............................. 8 Dureza Brinell .................................................................................... 10 10 10............................................................................................................. 6 2 NORMAS PARA CONSULTA ................................. 8 Generalidades .......................................... 8 Composición química .................... 18 ANEXO E (Informativo) COMPARACIÓN DE LAS DESIGNACIONES DE LAS FUNDICIONES RESISTENTES A LA ABRASIÓN SEGÚN LA NORMA EN 1560 Y EL INFORME TÉCNICO ISO/TR 15931.......................................................... 17 ANEXO D (Informativo) MICROESTRUCTURAS TÍPICAS DE LAS FUNDICIONES RESISTENTES A LA ABRASIÓN .........................................1 9........................1 8.................................................................................................................................................................................................................................................................... 9 Examen de la microestructura .........1 10..................................................................... 9 9 9............................................................................................................................. VICKERS Y ROCKWELL C .......................................................................... 21 Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID ................................................ 10 ANEXO A (Informativo) TRATAMIENTO TÉRMICO DE LA FUNCIÓN RESISTENTE AL DESGASTE POR ABRASIÓN .............................................................................. 10 Tratamiento térmico de muestras y de piezas de fundición....3 REQUISITOS ............ 8 8 8.......... 7 5 INFORMACIÓN QUE DEBE INCLUIRSE EN EL PEDIDO ..................................... 8 7 7...1 6......................................................................................................................................... 7 4 DESIGNACIÓN ....................................................................................................... Letonia. Irlanda. Islandia. el Comité Técnico CEN/TC 190 encargó al Grupo de Trabajo CEN/TC 190/WG 8 "Fundición aleada" revisar la Norma EN 12513:2000. Reino Unido. Estonia. Finlandia. Polonia. Suecia y Suiza. Francia. cuya Secretaría desempeña DIN. Eslovaquia. Grecia. Italia. Lituania. Malta. Rumanía. Esta norma anula y sustituye a la Norma EN 12513:2000. Se llama la atención sobre la posibilidad de que algunos de los elementos de este documento estén sujetos a derechos de patente. Eslovenia. Portugal. y todas las normas nacionales técnicamente divergentes deben anularse antes de finales de agosto de 2011. Dinamarca. están obligados a adoptar esta norma europea los organismos de normalización de los siguientes países: Alemania. Croacia. República Checa. Los anexos A. B. CEN y/o CENELEC no es(son) responsable(s) de la identificación de dichos derechos de patente.-5- EN 12513:2011 PRÓLOGO Esta Norma EN 12513:2011 ha sido elaborada por el Comité Técnico CEN/TC 190 Tecnología de la fundición. Luxemburgo. El anexo F proporciona información sobre los cambios técnicos significativos entre esta norma y la edición anterior. España. Hungría. C. Chipre. D y E son informativos. Esta norma europea debe recibir el rango de norma nacional mediante la publicación de un texto idéntico a ella o mediante ratificación antes de finales de agosto de 2011. Países Bajos. Bulgaria. Bélgica. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID . De acuerdo con el Reglamento Interior de CEN/CENELEC. Dentro de su programa de trabajo. Noruega. Austria. 2 NORMAS PARA CONSULTA Las normas que a continuación se indican son indispensables para la aplicación de esta norma. Esta norma europea no define los tipos de de fundiciones resistentes a la abrasión de grafito esferoidal ausferrítico. 1 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN Esta norma europea define los tipos de fundiciones blancas resistentes al desgaste por abrasión. la resistencia a la abrasión para una aplicación determinada. sólo se aplica la edición citada. que se especifican en la Norma EN 1564. − las fundiciones de 9% Cr y 5% Ni. − 23% < Cr ≤ 30%. Para las referencias sin fecha se aplica la última edición de la norma (incluyendo cualquier modificación de ésta). en las que se precisa una alta resistencia al desgaste debido a la abrasión de minerales y otros sólidos abrasivos. − 14% < Cr ≤ 18%. cubriendo cuatro intervalos de contenido en cromo: − 11% < Cr ≤ 14%. Los tipos de fundiciones blancas resistentes a la abrasión cubiertos por esta norma son: a) las fundiciones no aleadas o débilmente aleadas. − la dureza. Parte 1: Método de ensayo. la designación simbólica se basa en la dureza Brinell en lugar de la dureza Vickers. b) las fundiciones al níquel-cromo. Estas propiedades se obtienen mediante un control riguroso de la composición material y del proceso. − 18% < Cr ≤ 23%. Estas fundiciones se utilizan habitualmente en la industria minera. NOTA El sistema de designación numérica se basa en la estructura y reglas de la Norma EN 10027-2 y por lo tanto se corresponde con el sistema europeo de numeración para el acero y otros materiales. la molienda y las industrias manufactureras. En esta norma europea se da un nuevo sistema de designación numérica. (ISO 6506-1:2005) Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID . en el movimiento de tierras. porque se corresponde mejor con el método de medición que se aplica en la práctica. Para las referencias con fecha. Especifica los tipos en función de: − la composición química. es función de la estructura y la dureza. EN ISO 6506-1 Materiales metálicos. tal y como se establece en la Norma EN 1560. en función de su composición química y su dureza. En esta edición de la Norma EN 12513. En el caso de estas fundiciones. cubriendo dos tipos generales: − las fundiciones de 4% Ni y 2% Cr. Ensayo de dureza Brinell.EN 12513:2011 -6- INTRODUCCIÓN Esta norma europea trata la clasificación de las fundiciones blancas resistentes al desgaste por abrasión. c) las fundiciones de alto contenido en cromo. referidas como fundiciones 4% Ni 2% Cr. definido para la determinación del tamaño de las probetas moldeadas a las que aplican las propiedades mecánicas.3 fundición resistente a la abrasión de alto contenido en cromo: Fundición que contiene entre el 11% y el 30% de Cr y cuya estructura está compuesta por carburos complejos en una matriz que. se aplican los términos y definiciones siguientes. o − Carburos complejos eutécticos (M7C3 y M3C) en una matriz principalmente martensítica. está constituida principalmente por martensita.2 fundición resistente a la abrasión al níquel-cromo: Fundiciones cuya estructura consiste en: − Carburos simples eutécticos del tipo M3C (M = Fe. 3. 4 DESIGNACIÓN El material debe designarse mediante un símbolo o un número. 3.4 espesor de pared representativo: Espesor de pared representativo de una pieza fundida. 5 INFORMACIÓN QUE DEBE INCLUIRSE EN EL PEDIDO El comprador debe facilitar la siguiente información: a) la referencia a esta norma europea (EN 12513). referidas como fundiciones 9% Cr 5% Ni. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID . Cr) en una matriz principalmente martensítica. NOTA 1 Ambos materiales pueden contener bainita y ausentita retenida. b) la designación del material. NOTA 2 Ninguno de los tipos referenciados en este apartado contiene perlita. tal y como se indica en las designaciones dadas en las tablas 1 a 3. c) cualquier requisito particular que se deba acordar entre fabricante y comprador al aceptar el pedido (véanse las Normas EN 1559-1 y EN 1559-3).1 fundición resistente a la abrasión no aleada o débilmente aleada: Fundición cuya estructura consiste en carburos eutécticos de hiero en una matriz esencialmente perlítica. en estado de temple. pero que también puede contener cierta cantidad de austenita o de otros componentes derivados de la transformación de la austenita. 3. 3.-7- EN 12513:2011 3 TÉRMINOS Y DEFINICIONES Para los fines de este documento. NOTA En el anexo E se establece una comparación entre los tipos de designaciones de la Norma EN 12513 y los tipos de fundiciones resistentes a la abrasión de la actual Norma ISO (ISO 21988). a elección del fabricante. el fabricante debe elegir la composición química adecuada para obtener las propiedades requeridas de la fundición.2 Tratamiento térmico Salvo especificación contraria por parte del comprador. NOTA Salvo especificación contraria. Se deben especificar en el acuerdo la localización de las muestras. 7 REQUISITOS 7. Salvo especificación contraria por parte del comprador. las piezas moldeadas pueden suministrarse en una de las siguientes condiciones: − bruto de fundición. − recocidas.1 Generalidades Salvo especificación contraria por parte del comprador. 2 o 3. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID . deben solicitarse en estado de recocido.3. − bruto de fundición y revenidas. NOTA En el anexo A se recogen directrices sobre el tipo de tratamiento térmico al que se pueden someter las piezas para obtener la dureza. Cuando sea necesario mecanizar las piezas moldeadas fabricadas con los grados de fundición de alto contenido en cromo. − templadas. el método de fabricación de las fundiciones resistentes al desgaste por abrasión debe ser elección del fabricante. 2 o 3. − templadas y revenidas. El fabricante debe asegurarse que se cumplen en el pedido todos los requisitos establecidos en esta norma europea relativos al tipo de material. los métodos utilizados para examinar la micro estructura y los criterios de aceptación. estructura y propiedades requeridas. cualquier mecanizado o tratamiento térmico posterior debe ser responsabilidad del comprador.EN 12513:2011 -8- 6 FABRICACIÓN 6.1 Composición química La composición química de cada grado de material debe ser la indicada en las tablas 1. 7. el examen de la microestructura se debe acordar en el momento del pedido. pueden estar presentes otros elementos.3 Microestructura Si así se requiere. Cuando el comprador especifique un suministro en estado de recocido. 6. El examen de la microestructura se debe realizar conforme al apartado 9.2 Dureza Brinell La dureza Brinell de cada tipo de fundición resistente a la abrasión debe ser la indicada en las tablas 1. 7. Vickers y Rockwell C. 9 MÉTODOS DE ENSAYO 9. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID . se puede utilizar un equipo portátil de ensayo de dureza. Se puede acordar entre el fabricante y comprador cualquier otro método de ensayo y sus valores de dureza correspondientes. NOTA Se pueden utilizar probetas adjuntas cuando el tamaño de las piezas o el número de las piezas que se han de ensayar hacen impracticable realizar el ensayo sobre las propias piezas de fundición.3 Si los ensayos se realizan sobre una probeta adjunta.2 Ensayo de dureza 9. preferiblemente utilizando una carga de 3 000 kgf.2. el número y la frecuencia de los ensayos de dureza Brinell se deben realizar conforme a los procedimientos de aseguramiento de la calidad del proceso establecidos por el fabricante. En el anexo B se dan conversiones entre los valores de dureza Brinell. 9.2. 8. o cuando se precisa un control continuo sobre un gran número de piezas. El análisis químico debe hacerse sobre una muestra de la misma colada que las piezas fundidas. en los emplazamientos acordados entre el fabricante y el comprador.2. NOTA Son aceptables las técnicas de análisis por espectrografía de emisión óptica y por rayos X fluorescentes. Salvo especificación contraria del comprador. consideradas aplicables a las fundiciones resistentes ala abrasión. las medidas y el emplazamiento de las probetas adjuntas quedan a la discreción del fabricante. 9.1 Frecuencia de muestreo para la composición química Se deben producir muestras representativas del material con la frecuencia establecida en los procedimientos de aseguramiento de la calidad del proceso utilizados por el fabricante o como se acuerde con el comprador. El fabricante y el comprador deben acordar la utilización de estos aparatos a la hora de realizar el pedido.1 El ensayo de dureza de Brinell se debe realizar como se indica en la Norma EN ISO 6506-1. con una frecuencia acordada entre el fabricante y el comprador en el pedido. o sobre una probeta colada adjunta a la propia pieza. se debe producir un mínimo de una muestra para confirmar el tipo de material. a título indicativo solamente.4 Cuando las piezas son demasiado grandes o inadecuadas para realizar un ensayo de dureza con un equipo convencional.2 Cada ensayo de dureza Brinell debe realizarse sobre una pieza de fundición. NOTA No son necesariamente comparables los valores de dureza obtenidos por un método con los determinados por otros métodos.-9- EN 12513:2011 8 MUESTREO 8.1 Análisis químico Se debe determinar la composición química del material conforme a métodos válidos.2. ésta no debe separarse de la pieza antes de realizar cualquier tratamiento térmico requerido. Las muestras para análisis químico se deben fundir de manera que asegure que se pueda determinar su composición química representativa. 9. En ausencia de un procedimiento de aseguramiento de la calidad del proceso o de cualquier otro acuerdo entre el fabricante y el comprador. 9.2 Número y frecuencia de los ensayos de la dureza de Brinell Salvo especificación contraria del comprador al hacer el pedido. Se debe validar su precisión utilizando un bloque patrón calibrado. Cualquier requisito relativo a la trazabilidad se debe acordar entre fabricante y comprador en el momento del pedido. Si los resultados de los ensayos realizados sobre las muestras con nuevo tratamiento térmico son satisfactorios.2.2 Validez del ensayo Un ensayo no es válido cuando hay: a) una sujeción defectuosa del la probeta o una operación defectuosa de la máquina de ensayo. o de una probeta adjunta o separada de la misma colada separada. fundida al mismo tiempo. 10. el fabricante debe poder realizar un nuevo tratamiento térmico de las piezas y de las muestras representativas. por razones distintas a las especificadas en el apartado 10.EN 12513:2011 . Los términos del tratamiento térmico se encuentran definidos en la Norma EN 10052.1 CONTRAENSAYOS Necesidad de realizar contraensayos Se debe realizar un contraensayo cuando un ensayo no es válido (véase 10. se debe considerar que el material cumple esta norma europea. a título informativo. Se permite la realización de un contraensayo cuando los resultados del ensayo no satisfacen los requisitos especificados para el material (véase 10. 10. se deben realizar dos contraensayos por cada ensayo fallido.3 Resultados de ensayo no conformes Si algún ensayo da resultados no conformes con los requisitos especificados. 10 10. En este caso. En el caso de piezas que han sido sometidas a tratamiento térmico con resultados de ensayo no válidos o no satisfactorios. La probeta debe tener condiciones de solidificación y refrigeración comparables a las secciones críticas de la pieza de fundición.3). En este caso. El número máximo de repeticiones del tratamiento térmico es dos. se puede realizar el tratamiento térmico para las piezas en estado bruto de colada con propiedades no conformes con esta norma europea. las muestras deben recibir el mismo número de tratamientos térmicos que las piezas de fundición.3 Examen de la microestructura El examen de la microestructura se debe realizar en una muestra cortada de la pieza de fundición.10 - 9. Se deben utilizar los resultados del contraensayo. descripciones de los tipos habituales de microestructuras. entonces las piezas se deben considerar conformes con los requisitos especificados en esta norma europea. b) una probeta defectuosa debido a una colada o mecanizado incorrectos.2). se debe considerar que el material no cumple esta norma europea. para remplazar los resultados de ensayo no válidos. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID . 10. el fabricante debe tener opción de realizar contraensayos.4 Tratamiento térmico de muestras y de piezas de fundición Salvo especificación contraria. NOTA En el anexo D se especifican. Si ambos contraensayos dan resultados conformes con los requisitos especificados. En estos casos se debe tomar una nueva probeta de la pieza de muestra o de una muestra duplicada. Si uno o ambos contraensayos dan resultados que no cumplen los requisitos especificados. 5 0.0 a 5.8 0.5 a 2.0 a 10.06 4.9 0.5 a 6. 2.4 a 1.0 a 10.0 a 3.8 0.5 8.0 máx.5 0. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID .5 8.5 8.0 NOTA La designación del material cumple la Norma EN 1560.5604 510 3..10 0. C Si Mn Cr EN-GJN-HB340 5. NOTA 4 La designación de material cumple la Norma EN 1560.9 0.0 máx.0 a 5.4 a 1.0 EN-GJN-HB630 5.06 0. C Si Mn P máx.1 y C.2 a 3.2 0.2 a 1.0 EN-GJN-HB510 5. 2. Tabla 2 – Dureza Brinell y composición química de fundiciones resistentes a la abrasión al níquel-cromo Designación del material Simbólica Dureza Brinell HB Composición química en % (fracción de masa) Numérica mín. La resistencia a la abrasión es directamente proporcional al contenido de carbono. 0.5601 400 2.5 1.5 1.4 a 2.10 3.2 a 0.0 EN-GJN-HB555 5.0 a 10.5605 555 2.5 a 3.08 4.8 máx.5 1.06 4. 0.5603 500 2. 0.2 a 0.6 máx.4 a 3.8 1.10 3. NOTA 3 Puede ser difícil obtener la dureza mínima en piezas con contenidos en elementos de aleación próximos a los límites inferiores de sus intervalos y que se suministran en bruto de colada o con grandes espesores.0 EN-GJN-HB500 5.0 a 5. Ni Cr EN-GJN-HB480 5. NOTA 2 La tenacidad y la resistencia a impactos repetidos son ambas inversamente proporcionales al contenido de carbono.10 0.5 a 2.8 0.0 NOTA 1 Las tablas C.5 a 2.0 EN-GJN-HB400 5.5606 630 3.5 a 3. 0.0 a 5.8 máx.5 a 3.2 0.5 0.3 a 0.8 0.5 a 3.5600 340 2.4 a 3.2 dan una guía sobre la relación entre el espesor de la pieza y la composición de la fundición.06 0.2 a 1.11 - EN 12513:2011 Tabla 1 – Dureza Brinell y composición química de fundiciones resistentes a la abrasión no aleadas o débilmente aleadas Designación del material Simbólica Dureza Brinell HB Composición química en % (fracción de masa) Numérica mín.8 0.0 máx.08 0.5602 480 2. Los requisitos para este tipo de piezas se deberían acordar entre fabricante y el comprador. S máx.6 1. 5 0.0 0.08 0.08 23.2 550 EN-GJN-HB555(XCr14) 5. .0 0.0 3. mín.0 a 30.0 1.0 1. dando información complementaria sobre su composición química entre paréntesis.8 a 3.12 - NOTA 2 La designación simbólica de los materiales cumple la Norma EN 1560.5 a 1.0 0.08 0.Designación del material Composición química en % (fracción de masa) C Si Mn máx.0 a 18.5610 1. La designación numérica de materiales cumple la Norma EN 1560. máx. máx. máx.08 0.5609 1. Simbólica Numérica EN-GJN-HB555(XCr11) 5.8 a 3.0 1. Se deben conseguir los valores mínimos de dureza mediante tratamientos térmicos.2 550 EN-GJN-HB555(XCr23) 5. Cr Dureza Brinell Ni Mo Cu HB máx.08 14.0 3.5 0.6 1.08 0.0 1.5 0.0 2.08 11.5608 1. P S máx.0 0.0 3.2 550 EN 12513:2011 Tabla 3 – Composición química y dureza Brinell de fundiciones resistentes a la abrasión de alto contenido en cromo NOTA 1 Con el fin de alcanzar los requisitos mínimos de dureza en estado bruto de colada.6 1.0 a 23.6 1.5 a 1.6 1.0 2.8 a 3. la composición química de cada material se debe ajustar en función de las medidas de las piezas y del método de producción.0 2.08 18.5 a 1.5 0.2 550 EN-GJN-HB555(XCr18) 5.0 a 14. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID .0 3.0 2.5607 1.5 a 1.8 a 3. seguido de un enfriamiento al aire o en el horno. pueden suministrarse con uno de los dos tratamientos siguientes: a) en el caso de formas sencillas. Para ciertas aplicaciones.2. Este tratamiento sirve para relajar las tensiones residuales. seguido de un enfriamiento al aire o en el horno y. seguido de un enfriamiento al aire o en el horno.1 Fundiciones no aleadas o débilmente aleadas Las piezas de fundición no aleada o débilmente aleada normalmente se suministran en bruto de colada y no necesitan tratamiento térmico.13 - EN 12513:2011 ANEXO A (Informativo) TRATAMIENTO TÉRMICO DE LA FUNCIÓN RESISTENTE AL DESGASTE POR ABRASIÓN A. A. y a continuación.2 Fundiciones al níquel-cromo A. A. b) cuando se requiere una resistencia máxima a los impactos repetidos.800 ºC ya que se puede producir un agrietamiento en el caso de secciones gran espesor y diseños complejos.1 Fundiciones 4% Ni 2% Cr Las piezas moldeadas de fundición con 4% Ni 2% Cr se suministran frecuentemente y se utilizan en bruto de colada.2. se debería acordar entre el fabricante y el comprador en el momento de realizar el pedido. a continuación.. la fundición puede mejorarse con un tratamiento térmico de entre 800 ºC y 850 ºC. seguido de un enfriamiento al aire o en el horno. − un tratamiento térmico entre 250 ºC y 300 ºC con una duración entre 8 h y 16 h. Si se necesita tratamiento térmico para mejorar la maquinabilidad. las piezas moldeadas pueden someterse a un revenido a una temperatura más elevada de entre 425 ºC y 475 ºC. seguido de un enfriamiento al aire o en el horno. para favorecer la transformación completa de la austenita obtenida directamente de la fundición. con una duración entre 8 h y 16 h. es adecuado un único tratamiento térmico entre 800 ºC y 850 ºC. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID . NOTA Es desaconsejable realizar el enfriamiento al aire desde los 850 ºC . las piezas pueden mejorarse con un tratamiento térmico entre 250 ºC y 300 ºC durante un periodo de tiempo comprendido entre 8 h y 16 h. seguido de un enfriamiento al aire o en el horno. con una duración entre 6 h y 12 h. Un ciclo típico es el siguiente: − un tratamiento térmico entre 425 ºC y 475 ºC con una duración entre 4 h y 6 h. Para aumentar la resistencia a los impactos repetidos.2 Fundiciones 9% Cr 5% Ni Dependiendo de la complejidad de las piezas de fundiciones 9% Cr 5% Ni. un calentamiento de entre 250 ºC y 300 ºC durante 8 h a 16 h. dependiendo del espesor y la composición química y a continuación enfriar rápidamente. NOTA Existe un alto riesgo de agrietamiento durante el tratamiento térmico de piezas grandes. NOTA En lugar de enfriar lentamente la pieza a través de la temperatura de transición. Los tratamientos térmicos típicos son el temple. A. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID .3 Revenido Puede requerirse el revenido con el fin de reducir la dureza del material. el revenido y el recocido. puede ser necesario el enfriamiento en aire tranquilo. − mantenimiento al menos durante 1 h por cada 25 mm de espesor. es importante que la composición química del material permita una templabilidad suficiente. para facilitar el mecanizado). el enfriamiento rápido se realiza más frecuentemente al aire o en medio gaseoso.3 Fundiciones de alto contenido en cromo A.3. En este caso. − enfriamiento lo suficientemente rápido.3. − enfriamiento al aire o en el horno. se puede mantener una temperatura fija durante un intervalo de tiempo apropiado. En el caso de piezas moldeadas de forma compleja. A. − mantenimiento a esta temperatura durante un periodo de tiempo adecuado para la dureza requerida. − enfriamiento al aire o en el horno.2 Temple El temple consiste en calentar lentamente la pieza hasta un intervalo de temperatura definido y mantener esta temperatura un tiempo necesario. particularmente con grandes cambios en los espesores de pared. por tanto.4 Recocido de ablandamiento Se puede llevar a cabo un recocido de ablandamiento cuando se requiere una dureza de la fundición por debajo de 380 HB (por ejemplo.EN 12513:2011 . − enfriamiento hasta 600 ºC a una velocidad inferior a 55 ºC/h. Puede ser necesario realizar el calentamiento a ritmos inferiores a 50 ºC/h. − mantenimiento a esta temperatura durante un periodo de tiempo determinado. Para obtener los mejores resultados es necesario buscar un equilibrio adecuado entre la composición química y el tratamiento térmico. El enfriamiento al aire o con un gas puede realizarse mediante ventiladores. Un ciclo típico de revenido es: − calentamiento lento hasta una temperatura entre 400 ºC y 750 ºC.14 - A.3.3. Un ciclo típico de temple es: − calentamiento lento hasta una temperatura entre 900 ºC y 1 050 ºC.1 Generalidades Las piezas de fundición con alto contenido en cromo pueden suministrarse en bruto de colada o tratadas térmicamente. mediante gas forzado o por pulverización de líquido. Sólo las piezas simples pueden templarse en aceite sin que se corra un riesgo de agrietamiento. A. Un ejemplo de método de recocido es: − calentamiento lento hasta una temperatura entre 920 ºC y 975 ºC. − enfriamiento lento en el horno hasta 810 ºC aproximadamente. A. − mantenimiento al menos durante 4 h.. − mantenimiento al menos durante 1 h por cada 25 mm de espesor.15 - EN 12513:2011 A. Un ejemplo tipo de recocido puede ser: − calentamiento lento hasta una temperatura entre 200 ºC y 500 ºC. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID . − enfriamiento lento en el horno hasta 200 ºC aproximadamente. − enfriamiento al aire o al horno. − calentamiento lento hasta una temperatura entre 400 ºC y 500 ºC.3.5 Recocido La pieza de fundición en estado bruto de colada se puede recocer con el fin de transformar la austenita retenida en maternita.3.6 Alivio de tensiones Se debería realizar un tratamiento de alivio de tensiones cuando se requieren piezas de fundición con pequeñas tensiones internas. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID .3 475 500 49. Vickers y Rockwell C conforme a la tabla de fundiciones de la Norma EN ISO 18265.EN 12513:2011 . b Salvo acuerdo contrario.1 se recoge una escala aproximada de conversión entre los valores de dureza Brinell.8 428 450 45. se utiliza la escala mínima HV 30. el máximo rango de dureza para el ensayo de dureza Brinell es 650 HB.1 – Escala aproximada de conversión de valores de dureza Brinell. VICKERS Y ROCKWELL C En la tabla B.2 618 650 57.3 570 600 55. Tabla B.16 - ANEXO B (Informativo) CONVERSIÓN DE VALORES DE DUREZA BRINELL.5 380 400 40.2 a Conforme a la Norma EN ISO 6506-1. Vickers y Rockwell C para fundiciones resistentes a la abrasión Brinella HB Vickersb HV Rockwell C HRC 333 350 35.5 523 550 52.8 – 700 60.1 494 520 50.1 – 750 62. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID .2 2.40 0.40 0.4 1.80 0.5 3.5 100 < t NOTA Se deberían utilizar mayores contenidos de níquel para espesores sensiblemente superiores a 100 mm.5 8.5 9.2 – Relación entre el espesor de pared representativo y la composición química de las fundiciones resistentes a la abrasión de níquel-cromo (fundiciones 9% Cr 5% Ni) Espesor de pared representativo t mm Composición química en % (masa) Si Mn Ni Cr t ≤ 25 1. En las tablas C.50 4.0 9.0 50 < t ≤ 100 1.40 4..40 0.50 5.5 25 < t ≤ 50 1.50 3.90 0.0 1.0 50 < t ≤ 100 0.0 9.8 25 < t ≤ 50 0.2 se indican las composiciones químicas típicas que permiten la formación de fundición blanca y de una matriz libre de perlita en las piezas de espesor variable.60 0.80 0.0 100 < t NOTA Se deberían utilizar mayores contenidos de níquel para espesores sensiblemente superiores a 100 mm.5 0.8 2. Tabla C.40 3.50 0.17 - EN 12513:2011 ANEXO C (Informativo) RELACIÓN ENTRE EL ESPESOR DE PARED REPRESENTATIVO Y LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LAS FUNDICIONES NÍQUEL-CROMO En el anexo C se indica la relación entre el espesor de pared representativo y la composición química de las fundiciones de níquel-cromo.60 4.50 5.60 5. Tabla C.1 y C.1 – Relación entre el espesor de pared representativo y la composición química de las fundiciones resistentes a la abrasión de níquel-cromo (fundiciones 4% Ni 2% Cr) Espesor de pared representativo t mm Composición química en % (masa) Si Mn Ni Cr t ≤ 25 0. Durante el endurecimiento. excepto cuando su presencia es inevitable. Durante el endurecimiento. como en grandes secciones de enfriadas lentamente. La estructura también puede contener austenita retenida. conteniendo una dispersión fina de carburos secundarios. o cuando su presencia es específicamente requerida o permitida por el comprador.1 Fundiciones resistentes a la abrasión no aleadas o débilmente aleadas La microestructura consiste en carburos de hierro duro y perlita continuos. D. la fase austenita se transforma predominantemente en martensita. conteniendo una dispersión fina de carburos secundarios. y otros productos transformados de la austenita. con alguna austenita retenida. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID .3 Fundiciones resistentes a la abrasión de alto contenido en cromo La microestructura presenta dos tipos generales: a) Hipoeutécticas. que constan de carburos primarios y carburos eutécticos en una matriz de austenita eutéctica. que constan de carburos eutécticos en una matriz de dendritas de austenita primaria y austenita eutéctica.EN 12513:2011 .18 - ANEXO D (Informativo) MICROESTRUCTURAS TÍPICAS DE LAS FUNDICIONES RESISTENTES A LA ABRASIÓN D. La estructura también puede contener austenita retenida. la estructura está libre de grafito. b) Hipoeutécticas. la fase austenita se transforma predominantemente en martensita. Normalmente. Cr) en una matriz que consiste principalmente en martensita y posiblemente algo de bainita. y otros productos transformados de la austenita. D.2 Fundiciones resistentes a la abrasión de níquel-cromo La microestructura consiste bien en carburos eutécticos M3C o carburos complejos M7C3 y M3C (M = Fe. 5604 EN-GJN-HB555 5.5610 EN-GJN-HV600(XCr23) EN-JN3049 ISO 21988/JN/HBW555XCr27 — EN-GJN-HV520 — Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID .5602 EN-GJN-HB500 5..19 - EN 12513:2011 ANEXO E (Informativo) COMPARACIÓN DE LAS DESIGNACIONES DE LAS FUNDICIONES RESISTENTES A LA ABRASIÓN SEGÚN LA NORMA EN 1560 Y EL INFORME TÉCNICO ISO/TR 15931 Este anexo informativo compara la designación de los grados normalizados de materiales basada en los sistemas de designación ISO y EN.5607 EN-GJN-HV600(XCr11) EN-JN3019 ISO 21988/JN/HBW555XCr13 EN-GJN-HB555(XCr14) 5.1 − Designación de fundiciones resistentes a la abrasión EN 12513:2010 Simbólica EN 12513:2000 Numérica EN-GJN-HB340 5.5600 EN-GJN-HB400 5.5606 EN-GJN-HB555(XCr11) Simbólica EN-GJN-HV350 ISO 21988:2005 Numérica EN-JN2019 ISO 21988/JN/HBW340 EN-JN2059 ISO 21988/JN/HBW400 EN-JN2029 ISO 21988/JN/HBW480Cr2 EN-JN2069 ISO 21988/JN/HBW500Cr9 EN-GJN-HV550 EN-JN2039 ISO 21988/JN/HBW510Cr2 EN-GJN-HV600 EN-JN2049 ISO 21988/JN/HBW555Cr9 — EN-JN2079 ISO 21988/JN/HBW630Cr9 5.5603 EN-GJN-HB510 5.5609 EN-GJN-HV600(XCr18) EN-JN3039 ISO 21988/JN/HBW555XVCr21 EN-GJN-HB555(XCr23) 5.5605 EN-GJN-HB630 5.5601 EN-GJN-HB480 5.5608 EN-GJN-HV600(XCr14) EN-JN3029 ISO 21988/JN/HBW555XCr16 EN-GJN-HB555(XCr18) 5. Tabla E. 1 y 9. Tabla 1 Se ha añadido el grado de material EN-GJN-HB400 (5.1.5603) y EN-GJN-HB630 (5.3 Se han añadido los requisitos para la “microestructura” 9. Tabla 2 Se han añadido los grados de material EN-GJN-HB500 (5.2 Se han modificado 7.1 y 7.3.6 Alivio de tensiones” respectivamente Anexo B Se han modificado en la tabla B.5 Recocido” y “A. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID .5605) 7.20 - ANEXO F (Informativo) CAMBIOS TÉCNICOS SIGNIFICATIVOS ENTRE ESTA NORMA EUROPEA Y SU EDICIÓN ANTERIOR Esta norma europea incluye los siguientes cambios técnicos significativos comparados con la edición anterior: Capítulo/Párrafo/Tabla/Figura Cambio Introducción La designación por símbolos se basa ahora en la dureza Brinell en lugar de la dureza Vickers 2 Se han modificado las normas para consulta 3. pero no es una lista exhaustiva de todas las modificaciones respecto a la versión anterior.2 Se han modificado 9.2 Se han modificado 7.1 los valores de dureza Brinell y Rockwell Anexos D.5601) 7.3.2 y 3.3 Se ha añadido “Examen de la microestructura” 10 Revisado completamente Anexo A Se han modificado y se han añadido los apartados “A.4 Se ha añadido la definición “Espesor de pared representativo” 6. E y F Se han añadido Bibliografía Se ha añadido NOTA Los cambios técnicos referidos son los más significativos de esta norma revisada.1.EN 12513:2011 .3 Se han modificado 3.1 y 6. Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID . [10] ISO/TR 15931. [9] ISO 21988. Metallic materials . [2] EN 1559-3. Designation system for cast iron. Founding. H. [5] EN 10052. D. G. Technical conditions of delivery.. C. Rockwell hardness test. E. Material symbols and material numbers. [7] EN ISO 18265. [6] EN ISO 6507-1. [3] EN 1560. K. [8] EN ISO 6508-1. Technical conditions of delivery. Part 1: Test method (ISO 6507-1:2005). Conversion of hardness values (ISO 18265:2003). Founding. Part 1: Test method (scales A. B. N. Abrasion-resistant cast irons. Founding. Metallic materials. T) (ISO 6508-1:2005). Austempered ductile cast irons. Vocabulary of heat treatment terms for ferrous products. Part 3: Additional requirements for iron castings. F. [4] EN 1564. Founding. Part 1: General.Vickers hardness test. Designation system for cast irons and pig irons. Metallic materials. Classification.21 - EN 12513:2011 BIBLIOGRAFÍA [1] EN 1559-1. Génova.aenor.es www. 6 28004 MADRID-España [email protected] Este documento forma parte de la biblioteca de UNIVERSIDAD POLITECNICA MADRID Tel.: 902 102 201 Fax: 913 104 032 .