Ferro fundido cinzento refere-se ao ferro fundido com grafite em flocos. É chamado de ferro fundido cinzento porque a superfície da fratura é cinza escuro quando quebra.
As propriedades mecânicas do ferro fundido cinzento estão relacionadas à estrutura da matriz e à morfologia do grafite. A grafite em flocos no ferro fundido cinzento corta seriamente a matriz, o que facilmente causa concentração de tensão nos cantos vivos do grafite, tornando a resistência à tração, a plasticidade e a tenacidade do ferro fundido cinzento muito inferiores às do aço, mas a resistência à compressão é equivalente a o do aço. É também o ferro fundido com as piores propriedades mecânicas entre as peças de ferro fundido comumente utilizadas. Ao mesmo tempo, a estrutura da matriz também tem certa influência nas propriedades mecânicas do ferro fundido cinzento. Os flocos de grafite do ferro fundido cinzento à base de ferrita são grossos, com menor resistência e dureza, por isso são menos utilizados; os flocos de grafite do ferro fundido cinzento à base de perlita são finos, com maior resistência e dureza, e são usados principalmente para fabricar peças fundidas mais importantes; os flocos de grafite do ferro fundido cinzento à base de ferrita-perlita são ligeiramente mais grossos do que o ferro fundido cinzento perlita, e o desempenho não é tão bom quanto o ferro fundido cinzento perlita. Portanto, o ferro fundido cinzento à base de perlita é mais comumente usado na indústria.
O ferro fundido cinzento tem bom desempenho de fundição, bom amortecimento de vibrações, boa resistência ao desgaste, bom desempenho de corte e baixa sensibilidade ao entalhe.
Tabela: Classes e propriedades mecânicas de peças fundidas de ferro cinzento |
|||||
Marca |
Espessura da parede de fundição |
Resistência mínima à tração |
Classificação de dureza |
Faixa de dureza de fundição |
Principais estruturas metalográficas |
HT100 |
2,5~10 |
130 |
H145 |
≤170 |
Ferrita |
10~20 |
100 |
||||
20~30 |
90 |
||||
30~50 |
80 |
||||
HT150 |
2,5~10 |
175 |
H175 |
150~200 |
Ferrita +Perlita
|
10~20 |
145 |
||||
20~30 |
130 |
||||
30~50 |
120 |
||||
HT200 |
2,5~10 |
220 |
H195 |
170~220 |
Perlita |
10~20 |
195 |
||||
20~30 |
170 |
||||
30~50 |
160 |
||||
HT250 |
4,0~10 |
270 |
H215 |
190~240 |
Perlita |
10~20 |
240 |
||||
20~30 |
220 |
||||
30~50 |
200 |
||||
HT300 |
10~20 |
290 |
H235 |
210~260 |
100% perlita
(ferro fundido nodular)
|
20~30 |
250 |
||||
30~50 |
230 |
||||
HT350 |
10~20 |
340 |
H255 |
230~280 |
100% perlita
(ferro fundido nodular)
|
20~30 |
290 |
||||
30~50 |
260 |
Composição química padrão nacional de ferro fundido cinzento (%) |
|||||
Ingredientes Padrão
|
C |
S |
Mn |
P |
E |
HT100 |
3,2~3,8 |
≤0,15 |
0,5~0,8 |
<0,3 |
2,1~2,7 |
HT150 |
3,0~3,7 |
≤0,12 |
0,5~0,8 |
<0,2 |
1,8~2,4 |
HT200 |
3,0~3,6 |
≤0,12 |
0,6~1,0 |
<0,15 |
1,4~2,2 |
HT250 |
2,9~3,5 |
≤0,12 |
0,7~1,1 |
<0,15 |
1,2~2,0 |
HT300 |
2,8~3,4 |
≤0,12 |
0,8~1,2 |
<0,15 |
|
HT350 |
2,7~3,2 |
≤0,12 |
0,8~1,4 |
<0,15 |
|
Número de série |
País |
Classe de ferro fundido |
||||||
1 |
China |
|
HT350 |
HT300 |
HT250 |
HT200 |
HT150 |
HT100 |
2 |
Japão |
|
FC350 |
FC300 |
FC250 |
FC200 |
FC150 |
FC100 |
3 |
Estados Unidos |
NO.60 |
Nº 50 |
NO.45 |
NO.35 |
N0.30 |
Nº 20 |
|
4 |
Antiga União Soviética |
C440 |
Capítulo 435 |
C430 |
Capítulo 425 |
C420 |
Capítulo 415 |
C410 |
5 |
Alemanha |
GG40 |
GG35 |
GG30 |
GG25 |
GG20 |
GG15 |
|
6 |
Itália |
|
G35 |
G30 |
G25 |
G20 |
G15 |
G10 |
7 |
França |
FGL400 |
FGL350 |
FGL300 |
FGL250 |
FGL200 |
FGL150 |
|
8 |
Reino Unido |
|
350 |
300 |
250 |
200 |
150 |
100 |
9 |
Polônia |
Z140 |
Z135 |
Z130 |
Z125 |
Z120 |
Z115 |
|
10 |
Índia |
FG400 |
FG350 |
FG300 |
FG260 |
FG200 |
FG150 |
|
11 |
Romênia |
FC400 |
FC350 |
FC300 |
FC250 |
FC200 |
FC150 |
|
12 |
Espanha |
|
FG35 |
FG30 |
FG25 |
FG20 |
FG15 |
|
13 |
Bélgica |
FGG40 |
FGG35 |
FGG30 |
FGG25 |
FGG20 |
FGG15 |
FGG10 |
14 |
Austrália |
T400 |
T350 |
T300 |
T260 |
T220 |
T150 |
|
15 |
Suécia |
0140 |
0135 |
0130 |
0125 |
0120 |
0115 |
0110 |
16 |
Hungria |
OV40 |
OV35 |
VO30 |
OV25 |
OV20 |
OV15 |
|
17 |
Bulgária |
|
Vch35 |
Vch30 |
Vch25 |
Vch20 |
Vch15 |
|
18 |
Norma Internacional (IS0) |
|
350 |
300 |
250 |
200 |
150 |
100 |
19 |
Padrão Pan-Americano (COPANT) |
FG400 |
FG350 |
FG300 |
FG250 |
FG200 |
FG150 |
FG100 |
20 |
Taiwan, China |
|
|
FC300 |
FC250 |
FC200 |
FC150 |
FC100 |
21 |
Holanda |
|
GG35 |
GG30 |
GG25 |
GG20 |
GG15 |
|
22 |
Luxemburgo |
FGG40 |
FGG35 |
FGG30 |
FGG25 |
FGG20 |
FGG15 |
|
23 |
Áustria |
|
GG35 |
GG30 |
GG25 |
GG20 |
GG15 |
|
1) O ferro fundido cinzento ferrítico, grau HT100, é adequado para peças fundidas sem importância com pequenas cargas e sem requisitos especiais de atrito e desgaste, como tampas de proteção, tampas, cárteres de óleo, volantes, suportes, placas de base, martelos pesados, cabos pequenos, etc.
2) O ferro fundido cinzento ferrítico-perlítico, classe HT150, é adequado para peças fundidas com cargas médias, como bases de máquinas, suportes, caixas, porta-ferramentas, corpos de base, assentos de rolamentos, bancadas de trabalho, polias, tampas de extremidade, corpos de bombas, corpos de válvulas , tubulações, volantes, bases de motor, etc.
3) O ferro fundido cinza perlítico, grau HT250, é adequado para peças fundidas mais importantes que suportam cargas maiores e exigem certa estanqueidade ao ar ou resistência à corrosão, como cilindros, engrenagens, bases de máquinas, volantes, corpos de base, blocos de cilindros, camisas de cilindro, pistões , caixas de engrenagens, rodas de freio, discos de acoplamento, corpos de válvulas de média pressão, etc.
4) O ferro fundido nodular, com classes HT300 e HT350, é utilizado para peças fundidas importantes que exigem alta carga, resistência ao desgaste e alta estanqueidade ao ar, como base, base e estrutura de máquinas-ferramentas pesadas, máquinas de corte, prensas e tornos automáticos, peças hidráulicas de alta pressão, anéis de pistão, engrenagens, cames e buchas com grandes forças, virabrequins, blocos de cilindros, camisas de cilindro e cabeçotes de motores de grande porte, etc.