Quais As Caractersticas Principais Do Ferro Fundido Cinzento?

Ferro Fundido Cinzento Sua aplicação é dada em larga escala pela indústria de máquinas e equipamentos, automobilística, ferroviária e naval, por exemplo. Sua utilização é bem comum na fabricação de componentes como disco de freio e carcaças de máquinas.

7. REFERÊNCIAS

No que diz respeito à composição química, os elementos básicos que influem nas propriedades mecânicas são o carbono e o silício e, em menor extensão, o fósforo. Desses três elementos, o silício é o mais importante pois, como se viu, é ele o principal responsável pela formação de grafita. O silício melhora ainda a resistência à corrosão e à oxidação a temperaturas elevadas do material.

Em geral, a fusão é uma mudança de fase de uma substância da fase sólida para a líquida. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual essa mudança de fase ocorre. O ponto de fusão também define uma condição na qual o sólido e o líquido podem existir em equilíbrio.

Por outro lado, a matriz metálica dos ferros fundidos cinzentos contém ferrita e perlita; se a ferrita predominar, a usinabilidade do material é melhor, mas sua resistência mecânica e sua resistência ao desgaste são prejudicadas. Se a perlita for o constituinte predominante na matriz metálica, os ferros fundidos cinzentos correspondentes apresentarão melhor resistência mecânica. Uma matriz metálica contendo ferrita e perlita em proporções praticamente idênticas proporcionará ao material dureza e resistência mecânica intermediárias.

4. PROCESSOS DE OBTENÇÃO DOS FERROS FUNDIDOS

Assumindo a transferência de calor unidimensional através da parede plana e desconsiderando a radiação, o coeficiente global de transferência de calor pode ser calculado como:

Inegavelmente, a alta resistência ao desgaste é um fator do ferro gusa cinzento que chama a atenção dos profissionais. É uma alternativa que dispõe de baixo custo e que apresenta uma maior dureza. Ademais, ele apresenta uma taxa de resfriamento lento e é resistente à compressão. 

Os ferros fundidos são divididos em três tipos principais: branco, cinzento e nodular. Formado por uma taxa de resfriamento mais alta e é utilizado em peças em que se necessite elevada resistência à abrasão, alta dureza e baixa ductilidade. Este tipo de ferro fundido não possui grafita livre em sua microestrutura.

1. RESUMO

Aliado a isso, o ferro gusa cinzento surpreende pela sua capacidade de amortecimento, elevada usinabilidade, resistência ao desgaste e ótimo procedimento na moldagem, além de sua coloração escura que o torna mais característico no setor.

A introdução de elementos de liga e ou a aplicação de tratamentos térmicos modificam a microestrutura da matriz metálica, podendo dar origem à perlita fina ou a uma matriz acicular, típica da martensita, afetando, é claro, de modo positivo as propriedades mecânicas.

Outra propriedade que se costuma controlar é a resistência à ruptura transversal. No ensaio correspondente, os dados obtidos são a carga no centro em kgf e a flexa correspondente no centro em mm. Geralmente, o valor dessa propriedade aumenta à medida que aumenta a resistência à tração, ao passo que a flexa diminui, sem que haja correlação exata entre essas duas propriedades.

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Nota editorial

Capacidade de calor, expansão térmica e condutividade térmica são propriedades que são frequentemente críticas no uso prático de sólidos.

Como no caso dos aços, seria muito útil estabelecer-se uma relação entre a dureza e a resistência à tração dos ferros fundidos, visto que os ensaios de dureza são mais fáceis e rápidos, além de não serem destrutivos. Contudo, devido às variações de quantidade e forma dos veios de grafita, essa relação apresenta-se numa faixa muito extensa. MACKENZIE estabeleceu relações entre dureza e resistência à tração para ferro fundido cinzento (Fig. 225). As relações para ferro dúctil, ferro maleável e aço também estão indicados na figura 225.

A resistência ao desgaste do ferro fundido cinzento  é igualmente considerada uma característica importante, o que é, aliás, comprovado na prática pelo seu emprego usual em peças móveis de máquinas. Um dos fatores favoráveis ao comportamento do ferro fundido cinzento quanto à resistência ao desgaste é a alta usinabilidade do material. Assim, as peças correspondentes podem ser produzidas economicamente dentro de rigorosas tolerâncias dimensionais, o que contribui para diminuir o atrito entre partes e diminuir a ação de desgaste. O fator principal, entretanto, está relacionado com a presença de grafita livre, que tende a adicionar ao material característicos lubrificantes, contribuindo igualmente para diminuir o atrito entre as partes de contato e evitar o fenômeno de engripamento, o qual, por sua vez, pode levar à possibilidade de, pelo calor desenvolvido, ocorrer uma soldagem localizada, com conseqüente arrancamento de partículas, tornando novamente a superfície áspera.

2.1.2 Ferro fundido cinzento

Essa equação indica que, na base de porcentagem em peso, os teores de silício e fósforo do ferro fundido cinzento afetam as propriedades mecânicas, do mesmo modo que seu carbono total, porém, somente de um terço.

                                     ___________

Aparentemente, a melhor estrutura para o ferro fundido cinzento, sob o ponto de vista de resistência ao desgaste, é a matriz 100% perlítica e grafita do tipo A, ou seja, veios irregulares e desorientados. O pior ferro fundido seria o que apresenta matriz ferrítica associada com grafita dendrítica, tipo D ou E.

TUDO SOBRE A FUNDIÇÃO DE FERRO FUNDIDO CINZENTO

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Como foi escrito, muitos dos processos de transferência de calor envolvem sistemas compostos e até envolvem uma combinação de condução e convecção. Com esses sistemas compostos, muitas vezes é conveniente trabalhar com um coeficiente global de transferência de calor, conhecido como fator U. O fator U é definido por uma expressão análoga à lei de resfriamento de Newton:

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