Que o ferro fundido é um material nobre, não é nenhuma novidade. Mas você conhece os principais tipos? Cada um deles possui características específicas que os tornam adequados para diferentes aplicações.
Pensando nisso, reunimos algumas classes de ferro fundido, bem como, suas principais características e propriedades. Para entender mais sobre o assunto, continue a leitura.
Vamos lá?
O que é ferro fundido?
O ferro fundido é um excelente material para o ramo metalúrgico e abrange diferentes setores da economia brasileira. Sua aplicação ocorre em alta escala nas indústrias de máquinas e equipamentos, atuando nas áreas agrícolas, automobilísticas, navais, ferroviárias e muitas outras.
Ele é amplamente utilizado graças às características e ao baixo custo, quando comparado às outras ligas. Sendo, inclusive, o mais fácil de ser adaptado às diferentes geometrias das peças. Além disso, a contração do metal fundido é mais baixa.
Não é por acaso que, entre janeiro e julho de 2023, o mercado interno absorveu 85,97% da produção de fundidos no país (1,265 milhão de tonelada), segundo dados recentes da Revista FMP.
De qualquer forma, o ferro fundido é um compósito com matriz de aço, como destacado nessa disciplina da USP. Eles contêm dispersão de cristais de grafita e uma estrutura que se forma a partir do processo de solidificação ou tratamento térmico.
Eles são ligas compostas, em sua maioria, por Fe (ferro) e C (carbono), sendo Fe-C. Mas, nessa composição, a porcentagem de carbono é maior que 2%. E ainda pode ser uma liga ternária devido à presença de Si (silício), tornando-se Fe-C-Si.
Quais são os principais tipos de ferro fundido?
Deu para perceber que os ferros fundidos são ligas mais complexas. Logo, existem diferentes tipos de ferro fundido e subclasses entre eles. São estes atributos específicos que os tornam adequados para diversas aplicações industriais.
Cada classe irá garantir propriedades mecânicas e/ou químicas fundamentais para a peça fundida. Tendo em vista que, cada utilização exige qualidades variadas de:
-
Dureza;
-
Tração;
-
Alongamento;
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Flexão;
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Resistência a impactos e outros.
Pensando nisso, reunimos os principais tipos de ferro fundido. Confira a seguir a lista completa!
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1. Cinzento
Um dos principais tipos de ferro fundido é o cinzento. Ele apresenta grafitas em forma de veios (lamelas) e uma coloração cinza-escuro. E é justamente dessa estrutura que vem o seu nome.
Por isso, ele possui excelente resistência mecânica e ao desgaste, além de ótima capacidade de “amortecimento” de energia vibracional. Esses fatores asseguram facilidade na fusão e na moldagem desse tipo de ferro fundido.
Ele também garante alta usinabilidade devido à presença de grafita na forma de lamelas. Auxiliando consideravelmente na redução dos custos, tendo em vista o baixo uso de ferramentas e menos tempo no processo de usinagem.
Além do que já foi citado, o ferro cinzento garante:
- Maior dureza;
- Baixo ponto de fusão, utilizando menos energia em fornos;
- Melhor fluidez no vazamento;
- Versatilidade.
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2. Nodular
Já o ferro fundido nodular é um dos tipos de ferro fundido mais valiosos em relação à flexibilidade de uso nas indústrias.
Isso porque a liga possui grafita em forma esferoidal que confere alta resistência mecânica, tenacidade e ductilidade superior. E essas características fazem com que o nodular se aproxime das propriedades do aço.
Sem contar que oferece excelente resistência a impacto, tração, escoamento, desgaste e fadiga. Bem como, conta com boa usinabilidade e até mesmo estabilidade dimensional.
Vale destacar que essas propriedades são mais elevadas do que nos demais ferros fundidos, como o cinzento, por exemplo.
Mas, para que esse ferro chegue à dureza necessária, é preciso evitar variações na composição química, velocidade de resfriamento e no estado de nucleação do banho fundido.
Por isso, é fundamental contar com o apoio de profissionais capacitados e especializados na fundição desse tipo de ferro fundido.
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3. Branco
O branco é mais um dos tipos de ferro fundido que recebem seu nome devido à cor. Contudo, ele também é reconhecido para além da estética. Isto é, por sua alta dureza e resistência ao calor.
Além disso, apresenta elevada velocidade de arrefecimento, bem como resistência ao desgaste, à compressão e à abrasão. E é por isso que costuma ser utilizado em aplicações que envolvem abrasão severa.
Entretanto, costumam ser mais frágeis, não podendo ser maquinados. E ainda, contam com baixa ductilidade, se comparado com os demais tipos de ferro fundido. Desse modo, sendo mais propenso às fraturas e deformações.
E então?
Em um breve resumo, o ferro fundido é um dos materiais mais utilizados em diferentes setores industriais. São suas características e diferentes propriedades que os tornam excelentes opções para a produção de diversas peças. Tudo com ótimo custo-benefício.
Vale ressaltar que chegar ao resultado desejado, dentro da cada classe dos ferros fundidos, não é um processo fácil. O mesmo exige especialização e capacitação, para garantir os mais altos níveis de qualidade, mantendo os atributos característicos de cada tipo liga.
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