Ferro fundido cinzento lamelar Flashcards
Propriedades mecânicas
–>Elevada fluidez –>Peças finas e formas complicadas –>Peças com geometria complexa e com variações de secção
–>Material consegue preencher paredes finas
–>Expansão na solidificação –>Excelente rendimento de metal–>Explicado antes
–>Excelente aptidão à maquinação–>Grafite funciona como lubrificante e melhora operações de corte
–>Boa resistência ao desgaste por atrito–>Segmentos de pistões, sapatas de travões,discos de embraiagem…–>Grafite funciona como lubrificante
–>Elevada resistência ao choque térmico e à corrosão (cadinhos queimadores, peças para fogões,lingoteiras…)
–>Baixo custo–>Mais simples de produzir
Limitações deles justificam criação de outras classes
Aplicações
Queimador de gás
Anéis de segmento
Bloco de motor
Usados em peças desde alguns mm até peças de grande dimensão–>Elevada versatilidade dimensional
Ferrite na matriz, o que implica
Rm comprometida, isto pode ser melhorado pelo endurecimento por solução sólida usando Si
Como alterar matriz ferrítica e perlítica?
–>composição química, material do molde, velocidade de arrefecimento e TT
Como justificar os graus de ferro fundido cinzento lamelar produzidos?
Tamanho da grafite e a matriz metálica–>Matriz influencia mais
Matriz metálica que pode ser ferrítica, perlítica ou martensitica revenida consoante composição química e velocidade de arrefecimento durante a transformação da austenite
Efeito da grafite nas propriedades mecânicas do ferro fundido lamelar ?
Grafite funciona como descontinuedade da matriz metálica–>Quanto maior –>Pior
Mais pequenas e bem distribuídas –>Conseguido através da inoculação
–>Através de boa inoculação –>Quanto mais tarde melhor para núcleos não se dissolverem
TT dos ferros fundidos cinzentos lamelares
Recozimento de amaciamento (1) (2)–> Geometria com espessura fina –>Probabilidade alta de ter perlite (ELavada Rm) –>Para quando precisamos de reduzir Rm
Recozimento de normalizacao (2) –>Rm mais alta –>TG e perlite
Tempera e revenido (2) –>Rm mais alta
(3)-Recozimento de reducao de tensões (3)
(1) Reduz a dureza e melhora maquinabilidade
(2) Determina a matriz metálica obtida
(3) Aplica-se a peças espessas ou de geometria complexa
Recozimento de amaciamento do ferro fundido cizento lamelar a alta temperatura
Austenitização entre 900-950ºC
Grafitização dos carbonetos massivos (cementite ou carbonetos de liga)
Recozimento visa dissolver cementite –>Eliminar carbonetos de Ferro –>Levar a temperatura acima da Tª de solubilização –>Para provocar transformação
(Recozimentos a alta temperatura visam a eliminação de zonas onde a grafitização foi inibida em favor da formação de cementite )
(Fe,M)3= Y[(3Fe(M,C)]+C(grafite)
Carbonetos decompõem se em austenite com eventual elemento de liga M(Mn,Cr…)
–>Precipitam o carbono insolúvel naquela sobre a grafite já existente na liga; a estabilidade dos carbonetos massivos inibe a sua decomposição a temperaturas inferiores aos 900°C
Variar arrefecimento de acordo com a matriz que pretendemos obter–>Ferrítica ou perlítica
–>A matriz perlítica obtém-se por arrefecimento das peças ao ar até cerca de 550°C
–>A matriz ferrítica se obtém por arrefecimento lento no forno
–> O tratamento reduz a dureza e a resistência à tração do material, melhorando substancialmente a maquinabilidade
Recozimento de amaciamento a média temperaturados ferros fundidos cinzentos lamelares
Tª austenitização- 800-900ºC
Os recozimentos de média temperatura visam transformar a perlite lamelar em ferrite e grafite e torna-lo num ferro isento de carbonetos estáveis a alta temperatura
Aquecimento até dominio bifásico da austenite
Arrefecimentos lentos durante a passagem na zona crítica do ferro fundido, de modo a favorecer a transformação da austenite em ferrite e grafite
Leis de arrefecimento exageradas permitirão que se volte a formar perlite lamelar
Recozimento a baixa temperatura
700-760ºC
Decomposição da perlite no domínio ferrítico para formar ferrite e grafite
Usado quando a composição química do ferro fundido permite a decomposição da perlite no domínio ferrítico–>Sempre que o ferro é não ligado
A cinética de grafitização da perlite depende da sua composição e da temperatura, sendo acelerada pela elevação da Tª
Tempera e Revenido de ferros cinzentos lamelares
Quando queremos maiores graus de Rm–>Para obter matriz de martensitica revenida
–>A matriz de um ferro fundida pode ser comparada a um aço hiper –>Alto teor de C
–>Temperatura acima de Ac1 (α+ϒ+grafite) e abaixo de Accm
Para a execução de uma têmpera, a microestrutura do ferro fundido deve estar isenta de ferrite (daí o mínimo de 50°C a adicionar a Ac1);
–>peças devem ser aquecidas lentamente até 650°C, para que seja minimizado o risco de fissuração motivado por tensões residuais
-DESVANTAGEM EXAGERAR Tª DE AUSTENITIZAÇÃO-> elevação da temperatura de austenitisação do ferro fundido no domínio “γ + grafite” –>Enriquece progressivamente a austenite em carbono–> Aumento do risco de distorção e fratura das peças, bem como aumento da fracção de austenite residual após têmpera
Arrefecimento: Óleo
Estágio:20min
