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Propriedades mecânicas do ferro fundido dúctil

O ferro fundido dúctil, também chamado de ferro nodular ou ferro fundido de grafite esferoidal (SG), não é um único material, mas faz parte de um grupo de materiais que podem ser produzidos para ter uma ampla gama de propriedades por meio do controle da microestrutura. O ferro fundido nodular obtém grafite nodular por esferoidização e inoculação, o que melhora efetivamente as propriedades mecânicas do ferro fundido, principalmente a plasticidade e tenacidade, de forma a obter maior resistência do que o aço carbono. O ferro fundido nodular é um material de ferro fundido de alta resistência. Suas propriedades abrangentes são próximas às do aço. Com base em suas excelentes propriedades, o ferro dúctil tem sido usado com sucesso para fundir componentes de forças, força, tenacidade e resistência ao desgaste complexas. O ferro fundido nodular desenvolveu-se rapidamente em um material de ferro fundido, perdendo apenas para o ferro fundido cinzento e amplamente utilizado. A chamada "substituição do aço pelo ferro" refere-se principalmente ao ferro dúctil. O ferro dúctil é frequentemente usado para produzir peças para virabrequins e árvores de cames para automóveis, tratores e motores de combustão interna, bem como válvulas de média pressão para máquinas em geral.

A característica definidora comum do ferro fundido dúctil é a forma da grafite. Nos ferros dúcteis, o grafite tem a forma de nódulos em vez de flocos, como ocorre no ferro cinzento. A forma afiada dos flocos de grafite cria pontos de concentração de tensão dentro da matriz metálica e a forma arredondada dos nódulos menos, inibindo assim a criação de fissuras e proporcionando a ductilidade aumentada que dá nome à liga. A formação de nódulos é obtida pela adição de elementos nodulizantes, mais comumente magnésio (observe que o magnésio ferve a 1100 ° C e o ferro derrete a 1500 ° C) e, com menos frequência agora, cério (geralmente na forma de Mischmetal). Telúrio também tem sido usado. Ítrio, frequentemente um componente do metal Misch, também foi estudado como um possível nodulizador.

Propriedades Mecânicas do Ferro Dúctil (Nodular) 
Artigo de acordo com DIN EN 1563 Unidade de medida EN-GJS-350-22-LT EN-GJS-400-18-LT EN-GJS-400-18 EN-GJS-500-7 EN-GJS-600-3 EN-GJS-700-2 EN-GJS-800-2
EN-JS 1015 EN-JS 1025 EN-JS 1020 EN-JS 1050 EN-JS 1060 EN-JS 1070 EN-JS 1080
Resistência à tração Rm min.MPA 350 400 400 500 600 700 800
Força de rendimento de 2% Rp0,2 min.MPA 220 240 250 320 370 420 2) 480 2)
Alongamento UMA % 22,0 18,0 18,0 7.0 3,0 2,0 2,0
Dureza HB 110-150 120-160 140-190 170-220 200-250 230-280 250-330
Estruturas   principalmente ferrítico principalmente ferrítico principalmente ferrítico ferrítico + perlita ferrítico + perlita principalmente perlita toda perlita
Teste de impacto ISO-V por -40 ± 2 ºC   12,0            
Teste de impacto ISO-V por -20 ± 2 ºC     12,0          
Teste de impacto ISO-V por +23 ± 5 ºC Kv min.J 17,0 3) 14.0 3)          
Tensão de cisalhamento σaB MPa 315 360 360 450 540 630 720
Torção TtB MPa 315 360 360 450 540 630 720
Módulos de elasticidade E GPa 170 170 170 175 175 175 175
Número de Poisson v - 0,280 0,280 0,280 0,280 0,280 0,280 0,280
Força compressiva σdB MPa 700 700 800 870 1000 1150
Resistência à fratura Klc MPa · √m 31 30 30 25 20 15 14
Densidade g / cm3 7,1 7,1 7,1 7,1 7,2 7,2 7,2
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Horário da postagem: 18/03/2021