Ferro nodular

AULA Nº 15 2. Ferros fundidos - propriedades, microestrutura e processamento Os ferros fundidos são materiais com particular aptidão ao processamento por fundição, como aliás a sua designação sugere; esta característica vem-lhes da sua composição química, próxima da eutéctica, que lhes garante uma baixa temperatura (ou intervalo de temperaturas) de fusão, relativamente às restantes ligas ferrosas e uma elevada vazabilidade (ou aptidão a encher com metal líquido espaços de baixa espessura). Um ferro fundido é uma liga ferrosa com um teor em carbono superior a 2%; é pois uma liga Fe-C que sofre a reacção eutéctica durante a solidificação. O diagrama de equilíbrio Fe-C (vide figura 2 / 3 da aula nº 3 de Tratamentos Térmicos) admite duas opções para a solidificação de um ferro fundido: este pode solidificar segundo a versão metastável, a cheio no diagrama (com o carbono combinado na forma de Fe3C) ou segundo a versão estável, a traço interrompido no diagrama (com o carbono livre, na forma de grafite). No primeiro caso, a reacção eutéctica traduz-se por: L (4,30%C) = γ (2,11%C) + Fe3C (6,67%C) ocorrendo a 1148°C; o produto desta reacção chama-se ledeburite; um ferro fundido que solidifica segundo esta reacção apresenta uma superfície de fractura com cor branca metálica, designando-se por ferro fundido branco. No segundo caso, a reacção eutéctica traduz-se por: L (4,26%C) = γ (2,08%C) + Cgrafite (100%C); esta reacção ocorre a 1154°C; um ferro fundido que solidifica segundo esta reacção apresenta uma superfície de fractura com cor cinzenta, devido à presença de grafite, designando-se por ferro fundido cinzento. São vários os factores que podem levar um ferro fundido a optar por solidificar segunda uma ou outra versão do diagrama de equilíbrio; os mais importantes são a composição química e a velocidade de arrefecimento. Altos teores em carbono e silício e leis de arrefecimento lentas favorecem a solidificação segundo a versão estável, isto é, a formação de um eutéctico