Clasificación y características de rendimiento del hierro fundido
Hierro fundidoes una aleación de hierro con una fracción másica de carbono superior al 2,11%. Se obtiene volviendo a fundir arrabio fundido (algo de arrabio siderúrgico) en un horno y añadiendo aleación de hierro, chatarra de acero y hierro de retorno para ajustar la composición.
El hierro fundido es actualmente la aleación de fundición más utilizada debido a su equipo de producción simple, proceso de fusión, bajo precio y una serie de características de rendimiento, como excelente rendimiento de fundición, maquinabilidad, reducción de la fricción y reducción de la vibración. Especialmente en los últimos años, debido al desarrollo del hierro dúctil de magnesio de tierras raras, el límite entre el acero y el hierro fundido se ha roto aún más. Muchas piezas que anteriormente estaban hechas de acero al carbono y acero aleado ahora se han reemplazado con éxito con hierro dúctil, lo que no solo ahorra una gran cantidad de acero de alta calidad, sino que también reduce en gran medida los costos de producción, lo que amplía el rango de aplicación del hierro fundido.
El carbono en el hierro fundido existe en forma de cementita combinada (Fe3C) o grafito libre (G). De acuerdo con las diferentes formas de carbono presentes en el hierro fundido, el hierro fundido se puede dividir en los siguientes tipos.
Todo o la mayor parte del carbono en el hierro fundido existe en forma de cementita. Debido al color blanco brillante de la superficie de fractura durante la fractura, se le llama fundición blanca. Debido a su matriz de cementita, tiene una alta dureza y fragilidad, lo que dificulta su corte y procesamiento. En la industria, el hierro fundido blanco rara vez se usa directamente para fabricar piezas de máquinas. El hierro fundido blanco se utiliza principalmente como materia prima para la fabricación de acero y como pieza bruta para el hierro fundido maleable. Pero en ocasiones, aprovechando sus propiedades de alta dureza y resistencia al desgaste, se fabrican piezas que no requieren proceso de corte, como bolas de hierro para rodillos, rejas de arado y molinos de bolas, o piezas resistentes al desgaste con estructura interior de fundición gris y blanco. La estructura de hierro fundido en la superficie está hecha por enfriamiento.
La mayor parte o la totalidad del carbono existe en forma de grafito libre. Debido a la apariencia gris oscuro de la superficie de fractura durante la fractura, se denomina fundición gris. El hierro fundido gris tiene baja dureza, buena maquinabilidad, excelente rendimiento de fundición, fácil fusión y bajo costo. De acuerdo con las diferentes formas de grafito, el hierro fundido gris se puede dividir en hierro fundido gris ordinario (denominado hierro fundido gris), hierro fundido dúctil, hierro fundido maleable y hierro fundido vermicular. La fundición gris es actualmente el tipo de fundición más utilizado en la producción industrial.
El carbono existe en forma de cementita y grafito libre. La superficie de fractura se caracteriza por picaduras alternantes de color gris y blanco, por lo que se denomina fundición moteada. Este tipo de hierro fundido también tiene una alta dureza y fragilidad, y rara vez se usa en la industria.
