MATCON Ferro fundido

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FERRO FUNDIDO 
É uma liga de ferro - carbono que contém de 2 
a 4,5% de carbono. O ferro fundido é obtido 
diminuindo-se a porcentagem de carbono do 
ferro gusa. É portanto um ferro de segunda 
fusão. 
 
A fusão de ferro gusa, para a 
obtenção do ferro fundido, é feita em 
fornos apropriados sendo o mais 
comum o forno “CUBILÔ “ 
O ferro fundido tem na sua composição maior 
porcentagem de ferro, pequena porcentagem 
de carbono, silício, manganês, enxofre e 
fósforo. 
 
CLASSIFICAÇÃO 
E TIPOS FERROS 
FUNDIDOS 
 Os cinco tipos de ferros 
fundidos comercialmente existentes 
são o Cinzento, Dúctil, Maleável, 
Grafítico compacto e Branco.Todos 
estes tipos, exceto o Branco, são 
compostos de uma fase grafítica em 
uma matriz que pode ser ferrítica, 
perlítica, bainítica , martensítica 
temperada ou uma combinação 
destas. 
 
Os ferros fundidos também podem ser 
classificados em não-ligados ou ligados. 
Os não-ligados constituem-se 
basicamente de ligas de ferro-carbono-
silício contendo pequenas quantidades 
de manganês, fósforo e enxofre. Os ferro 
fundidos ligados, por sua vez, são 
divididos em tipos, de acordo com a sua 
aplicação e propriedade: brancos 
resistentes à abrasão, resistentes à 
corrosão, cinzentos de alta-resistência, 
dúcteis termoresistentes e brancos 
termoresistentes. 
Sistema de classificação: O sistema de 
classificação dos aços varia de acordo com o 
tipo de ferro fundido em função das suas 
faixas de composição química, de acordo 
com a tabela abaixo: 
Tipo 
 
C 
 
Si 
 
Mn 
 
P 
 
S 
 
Cinzento 
 
2,5 - 4,0 % 
 
1,0 - 3,0 % 
 
0,2 - 1,0 % 
 
0,002 - 1,0 
% 
 
0,02 - 0,25 
% 
 
Grafítico 
compacto 
 
2,5 - 4,0 % 
 
1,0 - 3,0 % 
 
0,2 - 1,0 % 
 
0,01 - 0,1% 
 
0,01 - 0,03 
% 
 
Dúctil 
 
3,0 - 4,0 % 
 
1,8 - 2,8 % 
 
0,1 - 1,0 % 
 
0,01 - 0,1 % 
 
0,01 - 0,03 
% 
 
Branco 
 
1,8 - 3,6 % 
 
0,5 - 1,9 % 
 
0,25 - 0,8 
% 
 
0,06 - 0,2 % 
 
0,06 - 0,2 % 
 
Maleável 
 
2,2 - 2,9% 
 
0,9 - 1,9 % 
 
0,15 - 1,2 
% 
 
0,02 - 0,2 % 
 
0,02 - 0,2% 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ferro fundido branco: extremamente 
duro e frágil, chegando a ser 
inadequado para a usinagem em 
alguns momentos. Sua aplicação é 
restrita aos casos em que dureza 
elevada e resistência ao desgaste 
são necessárias, como nos cilindros 
de laminação. O ferro fundido 
branco, geralmente, é utilizado como 
um processo intermediário na 
produção do ferro fundido maleável. 
 
Ferro fundido cinzento : este material é 
frágil e quebradiço devido a sua 
microestrutura, não servindo muito bem a 
aplicações que requeiram elevada 
resistência à tração. Sua resistência e 
ductilidade são maiores sob compressão, 
além de terem excelentes capacidades de 
amortecimento de vibrações e elevada 
resistência ao desgaste mecânico 
 
. São aplicados como componente 
estrutural de máquinas e 
equipamentos pesados sujeitos à 
vibração, peças fundidas de vários 
tipos que não necessitam de 
elevada resistência mecânica, 
pequenos blocos cilíndricos, 
pistões, cilindros, discos de 
embreagem e peças fundidas de 
motores a diesel. 
Ferro fundido dúctil: sua estrutura 
nodular confere maiores resistência 
mecânica e ductilidade ao material, 
aproximando suas características 
das do aço. Suas aplicações incluem 
válvulas carcaça de bombas, 
virabrequins, engrenagens, pinhões, 
cilindros e outros componentes de 
máquinas e automóveis. 
 
Ferro fundido maleável: produto da 
transformação do ferro fundido 
branco após tratamento térmico em 
temperatura e atmosfera adequada. 
Apresenta características de elevada 
resistência mecânica e consideráveis 
ductilidade e maleabilidade. É 
aplicável tanto em temperaturas 
normais quanto mais elevadas. 
Flanges, conexões para tubos, peças 
para válvulas ferroviárias e navais, e 
outras peças para indústria pesada 
são algumas das aplicações típicas 
do ferro fundido maleável. 
 
Tratamento térmico, estrutura e 
propriedades dos ferros maleáveis : 
Os ferros maleáveis apenas são sujeitos a um 
tratamento térmico: o recozimento de 
maleabilização, que visa a transformação do ferro 
fundido branco obtido no estado bruto de 
vazamento em ferro maleável. Este tratamento tem 
várias formas possíveis, em função das 
características pretendidas para o produto final. 
Existem dois tipos de ferro maleável, designados 
por "coração negro" e "coração branco". O primeiro, 
como já foi referido, apresenta grafite na forma 
nodular irregular; o segundo está isento de grafite, 
que é combustada a CO2 durante o processamento 
do material. 
No primeiro caso pode indicar-se um valor de 20 
mm como espessura máxima a processar; no 
segundo caso esta espessura é reduzida para cerca 
de 10 mm. 
Ambos podem ter uma matriz ferrítica (material mais 
macio) ou outra (em geral designada por perlítica, 
embora possa também assumir a natureza de 
martensite revenida). 
O maleável de coração negro obtém-se por 
grafitização dos carbonetos em atmosfera neutra, 
originando um material com grafite de forma 
nodular irregular; a lei de arrefecimento imposta 
durante a reação eutectóide definirá a natureza da 
matriz metálica. 
O maleável de coração branco sofre uma 
grafitização em atmosfera oxidante, pelo que a 
grafitização à superfície das peças é 
acompanhada de oxidação a CO2, com 
descarburação; cria-se assim um gradiente de 
concentração em carbono, que provoca a 
constante difusão deste para a superfície da 
peça, sendo o produto final um material 
semelhante a um aço.