Una fundición de hierro es una instalación industrial que produce piezas de fundición o piezas moldeadas de hierro. Estas instalaciones o fábricas cuentan con un proceso de varios pasos que implica la fusión del material de hierro en hornos y luego verter el metal fundido en moldes. Una vez que el metal se ha enfriado, la fundición se retira del molde, se limpia y se eliminan todas las imperfecciones de la fundición. Las fundiciones de hierro generalmente son capaces de producir productos pequeños que pesan un par de onzas hasta piezas grandes que pesan varias toneladas. Se utilizan varios grados de hierro para producir piezas de fundición, incluido el hierro dúctil y gris o fundido.
Las fundiciones de hierro son uno de los tipos más antiguos de operaciones de fundición de metales y producen millones de toneladas de producto cada año. Las piezas de fundición de hierro comunes incluyen piezas de máquinas y automóviles, utensilios de cocina, accesorios de plomería y tuberías. El proceso de fundición de hierro es adecuado para producir piezas de hierro y aleaciones de hierro de gran simplicidad o complejidad y en una amplia gama de tamaños y pesos, según la demanda. El proceso es relativamente simple y consta de tres pasos básicos: fundir el hierro, fundir y terminar.
Las materias primas utilizadas en las operaciones de fundición de hierro se funden en varios tipos de hornos según el grado deseado de hierro utilizado y las cantidades de producción. El más simple de estos y el tipo de horno más antiguo es el tipo crisol. Estos hornos consisten en un gran crisol en forma de cuenco revestido con material refractario en el que se coloca la carga o materia prima. El calor se transfiere a la carga a través de las paredes del crisol desde una fuente de calor alimentada con coque, gas o electricidad. Otros tipos de hornos de fundición de hierro incluyen hornos de cubilote, de inducción y de arco eléctrico.
Cuando el hierro se derrite, se vierte en moldes para completar el paso de fundición del proceso. Uno de los tipos de moldes de fundición más comunes es el molde de arena. Para producir moldes de arena, se utiliza un patrón o modelo del artículo terminado para hacer una impresión de imagen negativa en arena de moldeo especial. El hierro fundido se vierte en la impresión y se deja enfriar y solidificar. Otros tipos de moldes incluyen moldes de cerámica, combinación de cerámica y arena y moldes de metal.
Una vez que la pieza fundida se ha enfriado, se retira del molde y se eliminan todas las referencias de molde. A continuación, la pieza se limpia con chorro de arena para eliminar toda la arena del moho y limpiar la superficie. Luego se mecaniza o se muele para garantizar que la pieza tenga las dimensiones correctas con el acabado de superficie deseado. Se utilizan varios grados de material de hierro en bruto y sus aleaciones para producir productos de fundición de hierro, que incluyen hierro dúctil, hierro fundido o gris y hierro maleable. Estas variantes se producen mediante la adición de materiales de aleación o productos químicos, diferentes procesos de fusión y mediante tratamientos térmicos posteriores a la fundición. La mayoría de las instalaciones de fundición de hierro son capaces de producir una amplia variedad de tamaños de fundición, que van desde piezas pequeñas de máquinas hasta impulsores de turbinas.