átomos de ferro podem ser dispostos em um número de diferentes estruturas cristalinas . Ferro fundido pode também conter quantidades variáveis de átomos de carbono . As diferentes estruturas cristalinas são chamadas fases . Cada fase do ferro tem propriedades ligeiramente diferentes. As principais fases de ferro são de ferrite , perlita , austenita , cementita , bainita e martensita . Cada fase tem uma estrutura de cristal ligeiramente diferente e contém um pouco diferentes proporções de carbono.
Elementos de liga
elementos de liga são todos os outros elementos em ferro fundido que não são de metal . O principal elemento de liga em ferro fundido é de carbono. Outros elementos também estão presentes nos tipos de ferro fundido, e são capazes de causar uma grande mudança nas propriedades mecânicas , mesmo que os elementos de liga só estão presentes em pequenas concentrações . Além de carbono , os principais elementos de liga em ferro fundido são de silício , enxofre , manganês, níquel, cromo , estanho e molibdênio.
Propriedades Mecânicas
Alguns importantes propriedades mecânicas são resistência, tenacidade , dureza , plasticidade , elasticidade , fragilidade e ductilidade . A força é uma medida da capacidade de um material para resistir a uma tensão , que é uma força aplicada ao longo de uma área da superfície do material . Dureza é uma medida da capacidade de um material para deformar sem fracturar . A dureza é a capacidade de um material para resistir a arranhões . A plasticidade é a extensão em que um material é submetido a mudança irreversível forma quando é aplicada uma força ao mesmo. A elasticidade é a extensão na qual o material retorna à sua forma original depois de ter sido deformado pela acção de uma força . A fragilidade é uma medida da tendência de um material para fracturar no momento do impacto com uma força . Medidas de ductilidade a facilidade com que um material se deforma quando é esticado .
Ferro fundido cinzento
Existem dois tipos principais de ferro fundido. Trata-se de ferro fundido cinzento e ferro fundido branco. Ferro fundido cinzento é o mais comum , e é usado em aplicações onde a resistência não é crítica . Isso ocorre porque o ferro fundido cinzento é barato e relativamente fácil de fabricar . Ele contém fragmentos de níveis elevados de grafite e de silício . O mais barato e mais baixos de resistência ferros fundidos cinzentos têm uma estrutura cristalina ferrítico . Os ferros mais caros e mais fortes fundidos cinzentos têm uma maior concentração de nódulos de grafite. Ferro fundido cinzento ferro é altamente maleável e plástico , por isso é fácil de moldar em diferentes formas.
Branco Ferro Fundido
fundido branco tem teor de silício mais baixo do que o ferro fundido cinzento . Trata-se de nódulos de estrutura cristalina cementite incorporado dentro austenita , e não contém nódulos de grafite. Ferro fundido branco é mais duro do que o ferro fundido cinzento , mas menos resistente. Isto significa que é mais resistente a riscos , mas menos resistentes à fratura com o impacto. Ferro fundido branco também é frágil , tornando-o inadequado para muitos usos. Devido à sua resistência a riscos e dureza, ferro fundido branco é utilizado em rolamentos de esferas e hélices de bomba .