O Ferro Fundido – é uma liga de Ferro-Carbono (Fe-C) produzida a partir do ferro-gusa em mistura eutética contendo alto teor de carbono (de 2,11% á 7%) e silício (de 1%-4%), tornando uma liga ternária (Fe-C-Si), podendo conter outros elementos químicos em sua composição, fabricados nas siderúrgicas em processos de ...
Inicialmente, o ferro fundido consiste numa liga de ferro, carbono e silício, sendo fabricado a partir do ferro gusa. Assim, este produto resulta da fundição do minério de ferro com carvão e calcário num forno de alta temperatura. E, apresenta um teor de carbono bem maior que o do aço na sua composição.
O ferro fundido se dá através da liga de ferro em mistura eutética com elementos à base de carbono e silício. Para a formação de uma liga metálica de ferro, carbono (a partir de 2% a 7%), silício (entre 1 e 4%), podendo conter outros elementos químicos.
As principais matérias-primas usadas na produção de ferros fundidos cinzentos são o ferro-gusa, a sucata de aço e ferros fundidos, retornos de processo e ferro ligas.
No ponto de fusão o metal passa do seu estado sólido para o estado líquido, permitindo o seu vazamento em moldes com formatos variados e confeccionados com base nas especificações das peças a serem produzidas.
A grafite é um material semelhante ao carvão e é formada durante o processo de solidificação do ferro fundido. Essa formação de grafite pode afetar a resistência do ferro fundido, tornando-o menos resistente à tração e mais suscetível à quebra.
A solidificação do ferro fundido envolve uma reação eutética, ou seja, uma transformação em que o líquido, ao ser resfriado, se transforma em duas fases sólidas distintas. O FOFO também permite a adição de outros elementos em menores quantidades, mas com capacidade de modificar suas propriedades mecânicas.
Em uma comparação, podemos afirmar que o ferro fundido nodular, oferece maior resistência e ductibilidade que o ferro fundido cinzento, o que em geral faz com que o seu custo seja um pouco mais elevado.
Assim, a composição do carbono é a principal distinção entre ferro fundido e aço. O ferro fundido normalmente contém um teor de carbono superior a 2%, enquanto o aço possui um teor de carbono inferior a 2%, com muitas ligas de aço com menos de 1%.
O ferro fundido apresenta como vantagens o baixo custo, a alta resistência ao desgaste e o amortecimento, podendo ser até usinável(9). Como desvantagem, apresenta alta densidade e a produção de peças pesadas se torna um desafio para a indústria(31,32,33).
Por que ferro fundido é tão difícil de soldar? A dificuldade em soldar o ferro fundido está na sua composição química, mais precisamente devido ao alto teor de carbono. O ferro fundido possui entre 2.5% a 4% de carbono, quase dez vezes mais do que a quantidade encontrada na maioria das ligas de aço.
O primeiro artefato datado por arqueólogos, fabricado em ferro fundido foi encontrado na China e data de cerca de 550 aC, portanto a humanidade produz ferro fundido a pelo menos 2500 anos.
Para a soldagem do ferro fundido é utilizado eletrodo à base de níquel. A técnica mais usada é a solda a frio, na qual o soldador executa cordões curtos, alternados e martelados. Esse procedimento traz grandes benefícios: Evita o superaquecimento da peça.
O ferro fundido é uma liga de ferro em mistura eutética com elementos à base de carbono e silício. Forma uma liga metálica de ferro, carbono (a partir de 2,11% a 6,67%), silício (entre 1 e 4%), podendo conter outros elementos químicos.
Para perfurar metal como ferro ou aço, uma simples broca regular não é capaz disso, é necessário uma broca para furar ferro específica, se pretende furar através de ferro ou aço, deve se adquirir uma broca de titânio ou cobalto.
O ferro fundido cinzento é frágil e quebradiço devido a sua microestrutura, que contém carbono livre (grafita) em forma de veios ou lamelas, e possui resistência à tração bem menor que a resistência à compressão.
Qual é a diferença entre ferro fundido e ferro forjado?
No forjamento o metal sólido é forçado na cavidade da matriz, na fundição o metal é vazado na cavidade do molde. O líquido pode preencher facilmente todas a partes da cavidade. Entretanto, à medida que se aumenta a complexidade da forma a praticidade do forjamento diminui.
A dureza varia, nos ferros fundidos em geral, desde os valores correspondentes a 100 Brinell para os ferros fundidos cinzentos ou de grande usinabilidade até 600 Brinell para ferros fundidos coquilhados.
O silício atua como elemento estabilizador da grafita, por esta razão é adicionado em teores elevados. A velocidade de solidificação também constitui-se um fator importante na determinação da quantidade de grafita formada.
Os discos de corte DCFF 532 e 533 são utilizados nos setores de fundições em geral para a realização de cortes de ferro fundido cinzento, branco e nodular, bronze, latão, alumínio e cobre. Também são indicados para peças fundidas com grande concentração de areia.
Para soldar ferro fundido, é necessário utilizar um processo de soldagem específico chamado soldagem por eletrodo revestido ou soldagem por eletrodo de níquel. Esse processo envolve o uso de um eletrodo de níquel especializado e a aplicação de calor controlado para fundir o material e criar uma junta soldada.
A principal diferença entre ferro fundido e aço carbono é o teor de carbono. O ferro fundido contém mais de 2% de carbono, enquanto o aço contém menos de 2% de carbono. No entanto, o aço também pode conter outros elementos como o cromo.