Ferro Cinzento Desmistificado: Propriedades, Graus e Aplicações Industriais

Sob carga de tração, lascas de grafite servem como concentradores de tensão, tornando-os frágeis e quebradiços em resistência à tração mas altos em compressão e nodularidade. É também um material barato e relativamente fácil de fundir com risco mínimo de retração. É por isso que ferro cinzento é geralmente usado para peças de bomba com requisitos de resistência média. Como o ferro cinzento tem alta capacidade de amortecimento de vibração, também é comumente usado para fabricar blocos de motor. Neste post do blog, focaremos nas características do ferro cinzento e analisaremos as principais diferenças entre ferro cinzento e ferro nodular.

Graus e Aplicações do Ferro Cinzento

Ferro cinzento EN-GJL-300 (GG30) é ligado para alcançar as propriedades, dando excelente resistência ao desgaste, resistência e resposta a tratamento térmico comparado a EN-GJL-200/250. Ao mesmo tempo, ainda tem usinabilidade razoável e excelente acabamento superficial. Este nível de amortecimento de ruído e vibração é excelente. Este tipo de ferro cinzento é usado para fabricar ferramentas de máquina pesadas, corpos de cama, prensas, peças hidráulicas de alta pressão, estruturas, engrenagens, buchas, anéis de pistão, cames, virabrequins, blocos de cilindro, cabeçotes de cilindro, etc.

Ferro cinzento EN-GJL-200 e classe 250 (GG20 e GG25) oferece usinabilidade excepcional e é extremamente resistente a calor e corrosão. EN-GJL-250 (GG25) é a liga de ferro fundido cinzento mais comumente usada. Ela fornece uma boa combinação de resistência e resistência ao desgaste, mas ainda é fácil de processar e pode ser finalizada a altos padrões. É ferro fundido em camadas com estrutura principalmente perlítica. Este material também é fácil de finalizar e muito efetivo em atenuar som e vibração. A resistência e resistência ao desgaste deste material é limitada, e tratamento térmico não é recomendado para aumentar a dureza. EN-GJL-200 e 250 ferro cinzento são adequados para todos os tipos de peças mecânicas que não são sujeitas a alta tensão mecânica. Portanto, é muito adequado para barras de fogão de velhas locomotivas a vapor e barras-g e pontes para navios e trilhos a vapor. Postes de luz também são usados para moldes de lingote nas indústrias de ouro e bancária. Também pode ser usado para fabricação de cilindros, bases, camas de máquina, volantes, camisas de cilindro, blocos de cilindro, pistões, rodas de freio, caixas de engrenagens, válvulas de pressão, placas de acoplamento, e outros.

EN-GJL-100 e 150 (GG10 e GG15) são considerados os graus mais baixos, mais básicos de material de ferro fundido cinzento. Estes tipos de ferro cinzento são adequados para peças mais simples com requisitos gerais mais baixos como tampas, coberturas protetoras, estruturas, volantes, martelos, alças, caixas, polias, bancadas, corpos de bomba, tubos, válvulas e produtos similares que têm capacidades de rigidez e resistência ao calor mais baixas.

Propriedades Mais Importantes do Ferro Cinzento

• Resistência à Compressão

A resistência é definida pela durabilidade de qualquer metal ou liga para suportar sua força de compressão. Ferro fundido cinzento tem alta resistência à compressão, e é por isso que é amplamente usado em pilares e colunas de construção. Também, sua resistência à compressão pode ser tão alta quanto alguns aços suaves.

• Resistência à Tração

Existem diferentes variedades de ferro cinzento, e sua resistência à tração muda de acordo. Algumas variedades têm resistência à tração de 5 toneladas por polegada quadrada, e algumas têm resistência à tração de 19, mas a resistência média é 7 toneladas por polegada quadrada. No entanto, adicionar vanádio pode aumentar a resistência do ferro fundido cinzento.

• Resistência à Deformação

Ferro cinzento é ideal para estruturas fortes pois tem resistência à deformação muito alta. e fornece uma estrutura forte. No entanto, se houver alguns problemas relacionados à construção, mesmo estruturas feitas de ferro fundido cinzento colapsarão.

• Ponto de Fusão Baixo

Ferro Cinzento tem ponto de fusão baixo de — 1140 °C a 1200 °C.

• Resistência à Oxidação

Ferro cinzento tem alta capacidade anti-ferrugem, que é formada pela reação de oxigênio e ferro. Esta é a solução ideal para evitar problemas de corrosão.

Como Ferro Cinzento e Ferro Nodular São Diferentes?

Talvez você gostaria de entender as diferenças entre ferro cinzento e ferro nodular, também referido como ferro nodular? Vamos falar um pouco sobre as diferenças em microestrutura, propriedades físicas, e composição química.

• Microestrutura

A principal vantagem do ferro cinzento é que ele contém lascas de grafite criadas durante a calibração. Estas lascas de grafite dão uma cor cinzenta especial ao ferro fundido quando quebrado, e também contribuem para muitas propriedades físicas desta liga de ferro. A microestrutura do ferro nodular é um tipo discreto de bolas feitas de grafite. Ferro fundido nodular é produzido através de um processo de liga que transforma as lascas de grafite do ferro fundido cinzento em ferro fundido nodular que aumenta a probabilidade de trincas. Através desta transformação de microestrutura, o metal obtém excelentes propriedades de ductilidade e alongamento.

• Propriedades Físicas

Ferro nodular tem vantagem absoluta de resistência comparado a ferro cinzento. A resistência à tração máxima do ferro nodular é 90.000 psi, e a resistência à tração máxima do ferro cinzento é apenas 35.000 psi. Em resistência ao escoamento, ferro fundido nodular é geralmente superior a ferro cinzento. A resistência ao escoamento máxima do ferro nodular é 40.000 psi; dureza do ferro cinzento não é muito forte, e fraturamento é simples. Ferro fundido nodular tem maior resistência e elasticidade que outros ferros fundidos. Ferro nodular tem maior resistência, maior alongamento, e maior resistência a impacto que ferro cinzento. A série de ferro fundido nodular fornece engenheiros de design com uma combinação única de resistência, resistência ao desgaste, resistência à fadiga, e tenacidade, bem como excelente ductilidade. Em todas as suas classes, ferro nodular tem propriedades mecânicas que o tornam o material perfeito para componentes mecânicos e automóveis. Ferro cinzento é de fato o mais durável de todos os metais de fundição e é o metal mais amplamente usado para propósitos de construção, com exceção do aço forjado. Ferro cinzento é um produto metálico extremamente barato e prontamente disponível em quase qualquer fundição em grandes quantidades.

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