Ferro fundido branco: Assim como o açúcar que colocamos no chá, o carbono se dissolve completamente no ferro líquido. Se esse carbono dissolvido no líquido não puder ser separado do ferro líquido enquanto o ferro fundido solidifica, mas permanecer completamente dissolvido na estrutura, chamamos a estrutura resultante de ferro fundido branco. O ferro fundido branco, que possui uma estrutura muito quebradiça, recebe esse nome por apresentar uma cor branca brilhante quando quebrado.
Ferro fundido cinzento: Enquanto o ferro fundido líquido se solidifica, o carbono dissolvido no metal líquido, como o açúcar no chá, pode emergir como uma fase separada durante a solidificação. Quando examinamos essa estrutura ao microscópio, vemos que o carbono se decompôs em uma estrutura separada visível a olho nu, na forma de grafite. Chamamos esse tipo de ferro fundido de ferro fundido cinzento, porque quando essa estrutura, na qual o carbono aparece em lamelas, ou seja, em camadas, é quebrada, surge uma cor cinza opaca.
Ferro fundido manchado: Os ferros fundidos brancos que mencionamos acima surgem em condições de resfriamento rápido, enquanto os ferros fundidos cinzentos surgem em condições de resfriamento relativamente mais lento. Se a taxa de resfriamento da peça fundida coincidir com a faixa em que ocorre a transição do branco para o cinza, é possível observar o aparecimento simultâneo de estruturas cinzentas e brancas. Chamamos esses ferros fundidos de manchados porque, ao quebrar uma peça desse tipo, pequenas ilhas cinzentas aparecem sobre um fundo branco.
Ferro fundido temperado: Este tipo de ferro fundido é, na verdade, solidificado como ferro fundido branco. Em outras palavras, a solidificação do ferro fundido é garantida de forma que o carbono permaneça completamente dissolvido em sua estrutura. Em seguida, o ferro fundido branco solidificado é submetido a um tratamento térmico para que o carbono dissolvido em sua estrutura se separe. Após esse tratamento térmico, observa-se que o carbono emerge na forma de esferas irregulares, aglomeradas.
Além dessa classificação, se o carbono conseguiu se separar da estrutura como resultado da solidificação (como em ferros fundidos cinzentos), podemos fazer outra classificação observando as propriedades formais do grafite resultante:
Ferro fundido cinzento (grafite lamelar): Quando o carbono se solidifica, dando origem a uma estrutura de grafite em camadas, semelhante a folhas de repolho, denominamos esse ferro fundido de ferro fundido cinzento ou com grafite lamelar. Podemos solidificar essa estrutura, que ocorre em ligas com teores relativamente altos de oxigênio e enxofre, sem grande tendência à contração devido à sua alta condutividade térmica.
Ferro fundido com grafita esférica: Como o nome sugere, nessa estrutura, o carbono aparece como esferas de grafita. Para que a grafita se decomponha em uma estrutura esférica em vez de uma estrutura lamelar, o oxigênio e o enxofre no líquido devem ser reduzidos abaixo de um certo nível. É por isso que, na produção de ferro fundido com grafita esferoidal, tratamos o metal líquido com magnésio, que reage muito rapidamente com o oxigênio e o enxofre, e então o vertidamos em moldes.
Ferro fundido com grafita vermicular: Se o tratamento com magnésio aplicado durante a produção de ferro fundido com grafita esferoidal for insuficiente e a grafita não puder ser completamente esferoidizada, pode surgir essa estrutura de grafita, que chamamos de vermicular (ou compacta). A grafita vermicular, que é uma forma de transição entre os tipos de grafita lamelar e esferoidal, não só confere ao ferro fundido as altas propriedades mecânicas da grafita esferoidal, como também reduz a tendência à contração graças à sua alta condutividade térmica. Essa estrutura, considerada um erro na produção de ferro fundido com grafita esferoidal, é produzida deliberadamente por muitas fundições devido às vantagens mencionadas acima.
Data de publicação: 20 de dezembro de 2024