Tipos de Ferro Fundido: Metalurgia

Para quem trabalha com soldagem, é primordial conhecer os tipos de ferro fundido, metais e ligas, ainda mais quando o assunto é segurança e qualidade de solda. 

Pensando nisso, elaboramos este artigo com dicas e os tipos de Ferro Fundido na Metalurgia.

Ferro fundido: o que é e sua classificação

Se você lida bastante com soldagem, talvez já saiba de cor o que é ferro fundido, mas não custa relembrar. 

Se trata de uma liga metálica formada à base de Ferro com Carbono (FE-C), produzido a partir do ferro-gusa em mistura eutética contentando carbono (acima de 2,11% até 7%) e outros elementos como silício (1%-4%). Dessa forma, se torna uma liga ternária (Fe-C-Si).

Além dessa liga ternária, o ferro fundido pode ainda conter outros elementos químicos em sua composição, quando fabricados nas siderúrgicas em processos de fundição e usinagem, sendo considerado um dos metais mais baratos. 

Ele pode ser classificado das seguintes formas: 

• Cinzento;
• Branco;
• Nodular/dúctil;
• Maleável;
• Grafita compactada;
• Mesclado.

Dentre todos esses, os tipos mais comuns do Ferro Fundido são: cinzento, nodular, branco e maleável. 

Aprenda agora mesmo sobre Metalurgia da Solda!

Além disso, outra possível nomenclatura na indústria é FoFo e uma dica sobre a solda do FoFo é levar em conta os seguintes fatores:

• Tensões de resfriamento;
• Forma irregular do Ferro Fundido;
• Endurecimento da Zona Térmica Afetada;
• Migração do carbono para o metal base;
• Impureza, impregnando o óleo do FoFo.

Aprenda agora tudo sobre Solda Pesada! Basta ler nosso artigo. 

Aplicações do Ferro Fundido 

Ele é essencial para os setores industriais, da construção civil, serralheria, entre outros. Isso porque é resistente à corrosão, abrasão e tem elevado grau de dureza.

Saiba tudo sobre Soldagem Industrial e Padrão de Qualidade

Vantagens e desvantagens do Ferro Fundido 

Listamos as principais vantagens e desvantagens para todo soldador saber sobre o Ferro Fundido. 

Vantagens

• Baixo Custo;
• Baixo ponto de fusão;
• Excelente usinabilidade;
• Elevado grau de dureza;
• Boa resistência a corrosão;
• Propriedades mecânicas bem definidas.

Desvantagens 

• Grande fragilidade;
• Deformação plástica a temperatura ambiente não é possível; 
• Solda é limitada em algumas aplicações;
• Baixa resistência à impacto e ductilidade.

Saiba como resolver 11 tipos de problemas com solda mais comuns.

Tipos de Ferro Fundido e suas aplicações 

Existem várias classificações de Ferro Fundido como vimos e agora vamos especificar cada um dos tipos, além de contar sobre suas aplicações. 

Cinzento

O Ferro Fundido Cinzento é composto por alto teor de silício (1%-3%) e tem grafita em forma lamelar, apresentando uma cor escura e alta fluidez na fundição. Assim, facilita o processo de moldagem e garante a fabricação de peças finas e complexas. 

Entre os pontos de maior destaque deste tipo, destacamos:

• Baixo custo;
• Maior dureza;
• Baixo ponto de fusão;
• Boa resistência mecânica;
• Taxa de resfriamento lento;
• Capacidade de amortecer impactos e vibrações. 

É muito usado nos setores automobilístico, ferroviário, industrial, naval, ferroviário, entre outros. No segmento industrial é comum ser usado para fabricação de mesas de máquinas, blocos de motor, disco de freio, equipamento industrial, etc. 

Branco

Já o do tipo Branco, apresenta coloração branca devido à presença de cementita. Também apresenta menor teor de silício e uma taxa de resfriamento mais alta e rápida. É bastante usado em superfície de desgaste como revestimento e suas principais características são:

• Boa fluidez na fundição;
• Resistência moderada a impacto;
• Não pode ser usinado;
• Custo baixo;
• Elevada dureza;
• Alta resistência à compressão e abrasão;
• Baixa ductilidade;
• Frágeis. 

Pensando na sua aplicação, podemos destacar que é usado muito para equipamentos de manuseio de terra, dentes de retroescavadeiras, rotor de bomba, roda de vagão, etc.  

Nodular/ Dúctil

O Ferro Fundido Nodular apresenta composição de magnésio (alto teor) se comparar ao do tipo Cinzento. Em seu processamento é inserido um elemento que forma nódulos de grafita esferoidal, empregado em aplicações que exigem necessidade de alto desempenho na fabricação de peças. 

Entre todas as suas características, destacamos:

• Boa fluidez;
• Resistência à corrosão;
• Alta tenacidade;
• Alta resistência mecânica;
• Alto custo;
• Alta ductilidade;
• Suporta mudanças de temperatura;
• Capacidade de solda melhorada;
• Resistência ao escoamento;
• Maior resistência ao desgaste;
• Ótima usinabilidade e maquinabilidade. 

Pensando em sua aplicação, destaca-se: peças para veículos, engrenagens, coroar, polias, roldanas, cunha de fricção e muito mais! 

Maleável

O Ferro Fundido Maleável é produzido a partir do ferro fundido branco e submetido a rápida transformação por tratamento térmico para sua obtenção. Dessa forma, apresenta certa maleabilidade e tendo coloração cinza-claro. Entre suas características, destacamos: 

• Baixo ponto de fusão;
• Boa resistência à compressão;
• Alta resistência mecânica;
• Boa usinabilidade;
• Menos sensível à taxa de resfriamento;
• Maior ductilidade;
• Alta fluidez em estado líquido;
• Boa maleabilização. 

 Suas aplicações: produção de peças complexas e finas, caixas de engrenagens, sapatas de freios, conexões para tubulações, entre outras. 

Grafita compactada

É outro tipo de Ferro Fundido e tem uma característica vermicular, com propriedades físicas e mecânicas de grafita intermediária entre o do tipo cinzento e nodular. Em sua composição é necessário combinar a adição de elementos esferoidizantes e degeneradores. Suas principais características são: 

• Melhor resistência à fadiga térmica;
• Alta resistência ao desgaste;
• Elevada resistência mecânica;
• Baixa condutibilidade térmica;
• Taxa de resfriamento baixa-moderada;
• Tenacidade e ductilidade superior ao do tipo cinzento. 

Pensando nas aplicações, destacamos:  peças para motores a diesel, rodas dentadas, moldes de lingoteiras, carcaças de caixa de câmbio, exaustores, etc. 

Mesclado

Ele é obtido de proporções variáveis da mescla do tipo Branco e Cinzento, recebendo, assim, o nome de Ferro Fundido Mesclado. Por causa disso, sua coloração também é mista (branca-cinzenta). Entre as principais características destacamos: 

• Alta dureza;
• Boa usinabilidade;
• Melhor resistência ao desgaste;
• Boa ductilidade;
• Boa resistência à tração 
• Resistente à fadiga.

Tipo de Ferro Fundido Austemperados

Esse tipo de Ferro Fundido é nodular e submetido ao tratamento térmico de austêmpera e exige um restrito controle de tempo e temperatura, com excelente qualidade estrutural, sendo duas vezes maior que o tratamento tradicional. Destacamos as seguintes características: 

• Fácil usinabilidade;
• Alta tenacidade;
• Alta ductilidade;
• Elevada resistência à fadiga;
• Alta resistência a desgaste abrasão;
• Elevada resistência mecânica à tração;
• Elevado alongamento específico. 

Entre suas aplicações,destacamos: setores de máquinas agrícolas, tratores pesados, máquinas mineradoras, transporte geral de carga e automotivos. 

Aventa: a maior empresa locadora de máquinas de solda

A Aventa é referência em Locação de Máquinas de Solda em todo o Brasil. Atendemos todos os segmentos que necessitam de processos de soldagem exigentes.

Atendemos aos pedidos de locações de máquinas de solda e sistemas de soldagens variados, para todos os tipos de processo.

Como Locadora de Máquinas de Solda das marcas mais renomadas do mercado, a Aventa atende com primor as necessidades mais extremas e urgentes dos seus clientes. Entre em contato por e-mail ou por telefone, que teremos prazer em atendê-lo.