Ferro fundido vs. ferro forjado:principais diferenças explicadas

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Alguns engenheiros e projetistas podem pensar que “ferro fundido” se refere aos primeiros trabalhos em ferro, ou que todos os primeiros trabalhos em ferro foram “forjados”, ou que ambos podem ser verdadeiros. Eles estariam errados.



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Este artigo foi atualizado em 9 de janeiro de 2023. Foi publicado originalmente em 1º de abril de 2016.


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A diferença entre ferro forjado e ferro fundido é simples:o ferro fundido foi derretido, colocado em um molde e deixado esfriar. O ferro forjado foi aquecido e trabalhado com ferramentas. (Para sua informação, o termo “forjado” tem suas origens na palavra “trabalhado”.)

Aqui estão mais alguns detalhes distintivos das duas formas comuns de ferro.

Ferro fundido é um termo genérico para ligas de ferro contendo 2 a 4% de carbono, juntamente com pequenas quantidades de silício e manganês e impurezas como enxofre e fósforo. A mais comum dessas ligas é o ferro cinzento.

O ferro fundido é formado pela fundição de minério de ferro ou ferro-gusa (um produto da extração de minério de ferro) e depois misturado com sucata e outras ligas. A mistura fundida é despejada em moldes para esfriar e solidificar, o que ocorre como uma liga heterogênea contendo diversos materiais em diferentes fases. Os materiais e fases específicos de cada liga de ferro fundido afetam suas propriedades físicas.



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Um trabalhador de uma fábrica de peças de ferro fundido fica perto do poço de fusão.
O ferro fundido é mais duro, mais frágil e não tão maleável quanto o ferro forjado ou o aço. Não pode ser dobrado, esticado ou moldado. Tem pouca resistência à tração, por isso fratura antes de dobrar ou distorcer. Do lado positivo, tem alta resistência à compressão, o que o tornou crítico para a construção de edifícios no início do século XX, antes da disponibilização do aço.

Comparado ao aço, o ferro fundido tem um ponto de fusão mais baixo. Também é mais fluido e reage menos com os materiais do molde, tornando-o adequado para fundição. É preciso muito menos trabalho para fundir uma peça, em vez de forjar uma versão em ferro forjado da peça. Isso fez do ferro fundido um material proeminente ao longo dos séculos XVIII e XIX. Foi amplamente substituído pelo aço na construção, mas ainda é usado em muitas aplicações industriais.

O ferro forjado consiste principalmente de ferro com 1 a 2% de escória adicionada, que é o subproduto da fundição do minério de ferro, e é uma mistura de óxidos de silício, enxofre, fósforo e alumínio. Durante a fabricação, o ferro é retirado do fogo e trabalhado com um martelo ainda quente para chegar à sua forma final.

O ferro forjado é mais macio e dúctil que o ferro fundido. Também é altamente maleável e pode ser aquecido, reaquecido e trabalhado em vários formatos. Na verdade, fica mais forte quanto mais é trabalhado.



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Esta cerca de ferro forjado não enferrujará se for pintada e mantida.
O ferro forjado tem muito mais resistência à tração do que o ferro fundido, tornando-o mais adequado para vigas horizontais na construção. Em geral, resiste fortemente à fadiga e deforma-se sem falhar, a menos que seja sobrecarregado muito além da capacidade ou distorcido pela exposição ao calor intenso.

Tal como o ferro fundido, foi amplamente utilizado ao longo do século XIX na construção de edifícios, mas foi substituído pelo aço no século XX. Hoje, o ferro forjado é usado principalmente para fins decorativos.

A corrosão afeta peças de ferro fundido e forjado se elas tiverem superfícies metálicas expostas e forem expostas ao oxigênio na presença de umidade. Ao contrário de metais como cobre ou alumínio, que formam revestimentos oxidativos protetores, o ferro enferruja e descama completamente com o tempo. Isso torna as peças e conjuntos de ferro fundido e forjado problemáticos para ambientes externos devido à sua precipitação e umidade.

Para evitar ferrugem, os produtos de ferro devem ser revestidos para evitar a exposição do metal descoberto. A tinta é comumente usada para proteger o metal descoberto. Os revestimentos em pó são outro método e adequados para móveis externos suscetíveis ao desgaste em áreas de tráfego intenso. Os revestimentos em pó são duráveis ​​e não desbotam, lascam ou racham por longos períodos de tempo.

Brad Done era vice-presidente da Reliance Foundry Co. na Colúmbia Britânica, Canadá, quando escreveu este artigo.

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