Ferros Fundidos Geral Flashcards
Ferros fundidos características
Processamento
Composição química qual é ? O que garante?
Aptos ao processamento por fundição
Composição química próxima da eutética
Garante uma baixa temperatura de fusão e elevada vazabilidade em relação a outras ligas ferrosas
Liga ferrosa com teor em carbono >2% –>Sofre reação eutética durante solidificação
De acordo com que versões pode sofrer a reação eutética
Reação eutética segundo versão metaestável
Com C combinado na forma de cementite Ferro branco – Quando fraturado apresenta superfície de fratura brilhante e clara Devido ao produto de reação (Ledeburite)
L (4,3%) –>Y (2.11%)+Fe3C(6.67%)- 1148ºC
–>Reação eutética segundo versão estável –>Com C livre na forma de grafite Ferro fundido cinzento – Quando fratura apresenta fratura cinzenta devido à grafite
L (4,26%C) = Y (2,08%C) + Cgrafite (100%C) - 1154ºC
Qual é a diferença entre ferro fundido cinzento e ferro fundido branco?
Ferro fundido cinzento apresenta grafite
Ferro branco não apresenta
Como é que se forma grafite?
Grafite forma-se na reação eutéctica na solidificação se o ferro tiver composição eutéctica, mas pode ter composição hipo ou hiper
Hiper–> Grafite forma-se acima da temperatura eutéctica a partir do líquido
Como é que se obtém uma matriz perlitico-ferrítica?
Velocidade de arrefecimenta imposta da austenite
Diferenças entre ferros fundidos cinzentos lamelares, nodulares e brancos ?
Ferros fundidos cinzentos nodulares–>Apresentam maior ductilidade mas tem maior Rm
Cinzentos lamelares
–>Pobres coitados Pouco dúcteis
–>São baratos
–>Baixa Tª de fusão–>Boa maquinabilidade
–>Tampas de saneamento
Ferros fundidos brancos –>Boa Rm e baixa ductilidade
Quais são os fatores que condicionam a estrutura obtida na solidificação?
Composição química
Velocidade de arrefecimento
De que modo é que a composição química afeta a estrutura obtida na solidificação?
Altos teores em C e Si e arrefecimento lento
–>Solidificação segundo versão estável – Ferro fundido cinzento
–>Inoculação –>Potencial grafitizante de um banho líquido–>Criar pontos de nucleação para se formar grafite
–>Surge a seguir à fusão da carga metálica –>Processo feito quando queremos ferro fundido cinzento nodular ou lamelar
–>Fe-Si-TR
–>Consiste em adicionar pontos para a nucleação da grafite
–>Faz-se na colher e não no forno porque temperatura de fusão é muito alta e pode destruir os núcleos aka dissolver
–>Baixos teores em C e Si + arrefecimento rápido –>Solidificação segundo versão metaestável – Ferro fundido branco e forma-se ledebuirite
–>Si é elemento grafitizante –>Quanto maior teor –> Maior tendência de uma liga em apresentar o seu carbono na forma de grafite
De que modo a velocidade de arrefecimento condiciona a estrutura obtida no arrefecimento?
Como mudar? É ditada pela geometria e espessura das peças
–>Espessura das paredes peça – Quanto maior for –>Mais lenta é lei de arrefecimento dentro da moldação
Natureza do material da moldação (condutividade térmica)
–>Coquilhas metálicas –>Para extrair rapidamente o calor –>Acelera lei de arrefecimento
–>Paredes de moldação em areia (material refratário) Impõe lei de arrefecimento lento
–>A não ser que se introduzam arrefecedores
–>Extração de calor com “arrefecedores”–>Peças metálicas que aceleram arrefecimento em dadas zonas
Efeito do Si no diagrama Fe-C
–>Diminuição do teor de C do ponto eutético e do ponto eutectoide
–>Deslocação do ponto eutético –> %C eutetico = 4,30 - 1/3 (%Si + % P)
–>Carbono equivalente de um ferro fundido
–> CE = %C + 1/3 (%Si + % P)–>Dá indicação sobre o tipo de solidificação
–>Ferro fundido com CE=4,.3% apresenta solidificação eutéctica
Efeito do Si nas propriedades mecânicas dos aços
–>Si endurece a ferrite por solução sólida
–>Aumenta Rm –>Obtém valores de Rm superiores às dos aços
–>Si provoca degradação da resistência ao choque a baixa temperaturas de utilização
Densidade da grafite em relação a outros elementos e o seu efeito
Densidade da grafite é muito baixa –>Para mesma massa–>Volume de grafite ocupado é muito maior do que o metal
–>Para compensar contração na solidificação vazamos mais material normalmente
–>Com a grafite não precisamos porque como há expansão o molde é preenchido com menos uso de metal–>Rendimento de placa molde alta
