Visión xeral dos tipos de ferro fundido

Ferro fundido branco: igual que o azucre que botamos no té, o carbono disólvese completamente no ferro líquido. Se este carbono disolto no líquido non se pode separar do ferro líquido mentres o ferro fundido solidifica, pero permanece completamente disolto na estrutura, chamamos á estrutura resultante ferro fundido branco. O ferro fundido branco, que ten unha estrutura moi fráxil, chámase ferro fundido branco porque presenta unha cor branca brillante cando se rompe.

 

Ferro fundido gris: Mentres o ferro fundido líquido solidifica, o carbono disolto no metal líquido, como o azucre do té, pode emerxer como unha fase separada durante a solidificación. Cando examinamos unha estrutura deste tipo ao microscopio, vemos que o carbono se descompuxo nunha estrutura separada visible a simple vista, en forma de grafito. Chamámoslle a este tipo de ferro fundido ferro fundido gris, porque cando esta estrutura, na que o carbono aparece en láminas, é dicir, en capas, se rompe, emerxe unha cor apagada e gris.

 

Ferro fundido manchado: os ferros fundidos brancos que mencionamos anteriormente aparecen en condicións de arrefriamento rápido, mentres que os ferros fundidos grises aparecen en condicións de arrefriamento relativamente máis lentas. Se a velocidade de arrefriamento da peza vertida coincide cun rango onde se produce a transición do branco ao gris, é posible ver que aparecen estruturas grises e brancas xuntas. Chamámoslles a estes ferros fundidos manchados porque cando rompemos unha peza deste tipo, aparecen illotes grises sobre un fondo branco.

 

 

Ferro fundido temperado: este tipo de ferro fundido en realidade solidifícase como ferro fundido branco. Noutras palabras, a solidificación do ferro fundido está garantida para que o carbono permaneza completamente disolto na estrutura. Despois, o ferro fundido branco solidificado sométese a un tratamento térmico para que o carbono disolto na estrutura se separe dela. Tras este tratamento térmico, vemos que o carbono emerxe como esferas de forma irregular, agrupadas.

Ademais desta clasificación, se o carbono foi capaz de separarse da estrutura como resultado da solidificación (como nos ferros fundidos grises), podemos facer outra clasificación observando as propiedades formais do grafito resultante:

 

Ferro fundido gris (grafito lamelar): se o carbono solidificou dando lugar a unha estrutura de grafito en capas como as follas de col, referímonos a estes ferros fundidos como ferros fundidos de grafito gris ou lamelar. Podemos solidificar esta estrutura, que se produce en aliaxes onde o osíxeno e o xofre son relativamente altos, sen mostrar moita tendencia á contracción debido á súa alta condutividade térmica.

 

Ferro fundido de grafito esférico: como o nome indica, vemos que nesta estrutura o carbono aparece como bólas de grafito esféricas. Para que o grafito se descomponga nunha estrutura esférica en lugar dunha estrutura lamelar, o osíxeno e o xofre do líquido deben reducirse por debaixo dun certo nivel. Por iso, ao producir ferro fundido de grafito esferoidal, tratamos o metal líquido con magnesio, que pode reaccionar moi rapidamente co osíxeno e o xofre, e despois vertimos en moldes.

 

Ferro fundido con grafito vermicular: Se o tratamento con magnesio aplicado durante a produción de ferro fundido con grafito esferoidal é insuficiente e o grafito non se pode esferoidizar completamente, pode xurdir esta estrutura de grafito, que chamamos vermicular (ou compacta). O grafito vermicular, que é unha forma de transición entre os tipos de grafito lamelar e esferoidal, non só proporciona ao ferro fundido as altas propiedades mecánicas do grafito esferoidal, senón que tamén reduce a tendencia á contracción grazas á súa alta condutividade térmica. Esta estrutura, que se considera un erro na produción de ferro fundido con grafito esferoidal, é fundida deliberadamente por moitas fundicións debido ás vantaxes mencionadas anteriormente.


Data de publicación: 20 de decembro de 2024