INDICE

Introduçao ….................................................................................................................... 3

Objetivo ........................................................................................................................... 4

Materiais e métodos.......................................................................................................... 4

Analise dos Resultados.....................................................................................................6

Conclusao ........................................................................................................................9

Bibliografia .....................................................................................................................10

INTRODUÇÃO

O ferro fundido é o que chamamos de uma liga ternária. Isso quer dizer que ele é composto de três elementos: ferro, carbono (2 a 4.5%) e silício (1 a 3%). Existe ainda o ferro fundido ligado, ao qual outros elementos de liga são acrescentados para dar alguma propriedade especial à liga básica.

Dependendo da quantidade de cada elemento e da maneira como o material é resfriado ou tratado termicamente, o ferro fundido será:

• Cinzento;

• Branco;

• Maleável;

• Nodular.

O que determina a classificação em cinzento ou branco é a aparência da fratura do material depois que ele resfriou. E essa aparência, por sua vez, é determinada pela forma como o carbono se apresenta depois que a massa metálica solidifica. E ele se apresenta sob duas formas: como cementita (Fe3C) ou como grafita, um mineral de carbono usado, por exemplo, na fabricação do lápis.

Ferro Fundido Cinzento ( 2,5% - 4,0% )

Entre os ferros fundidos, o cinzento é o mais comum, devido às suas características como baixo custo (em geral é fabricado a partir de sucata); elevada usinabilidade, devida à presença de grafite livre em sua microestrutura Alta fluidez na fundição, permitindo a fundição de peças com paredes finas e complexas; e facilidade de fabricação, já que não exige equipamentos complexos para controle de fusão e solidificação.

Este tipo de material é utilizado em larga escala pela indústria de máquinas e equipamentos, indústria automobilística, ferroviária, naval e outras. A presença de veios de grafite em sua microestrutura proporciona diversas características que tornam do ferro fundido cinzento quase que insubstituível na fabricação de carcaças de motores e bases de equipamentos. A grafite, entrecortando a matriz metálica, absorve vibrações, facilita a usinagem e confere ao ferro fundido uma melhor estabilidade dimensional.

Existem diversas classes de ferro fundido cinzento, com diferentes tipos, tamanhos e quantidades de grafite e diferentes tipos de matriz metálica (variações nos teores de perlita e ferrita). Podem ser submetidos a tratamentos térmicos para endurecimento localizado, porém, em geral, são utilizados nos estados normalizado ou recozido.

Ferro Fundido Branco ( 2,5% - 3,0% )

Menos comum que o ferro fundido cinzento, o branco é utilizado em peças em que se necessite elevada resistência a abrasão. Este tipo de ferro fundido não possui grafita livre em sua microestrutura. Neste caso o carbono encontra-se combinado com o ferro, resultando em elevada dureza e elevada resistência a abrasão. Praticamente não pode ser usinado. A peça deve ser fundida diretamente em suas formas finais ou muito próximo delas, a fim de que possa ser usinada por processos de abrasão com pouca remoção de material. É utilizado na fabricação de equipamentos para a moagem de minérios, pás de escavadeiras e outros componentes similares.

Ferro Fundido Nodular ( 3,2% - 4,0% )

O ferro fundido nodular é uma classe de ferro fundido, onde o carbono (grafite) permanece livre na matriz metálica, porém em forma esferoidal. Este formato da grafite faz com que a ductilidade seja superior, conferindo ao material características que o aproximam do aço. A presença das esferas ou nódulos de grafite mantém as características de boa usinabilidade e razoável estabilidade dimensional. Seu custo é ligeiramente maior quando comparado ao ferro fundido cinzento, devido às estreitas faixas de composição químicas utilizadas para este material.

O ferro fundido nodular é utilizado na indústria para a confecção de peças que necessitem de maior resistência a impacto em relação aos ferros fundidos cinzentos, além de maior resistência à tração e resistência ao escoamento, característica que os ferros fundidos cinzentos comuns não possuem à temperatura ambiente.

  • Propriedades mecânicas dos nodulares: boa resistência mecânica à tração, boa ductilidade e resistência, boa resistência à compressão.

Ferro Fundido Maleável ( 2% - 2,8% )

O ferro fundido maleável é obtido a partir do branco. A ductilidade não é das mais altas, algo na faixa de 10%. Grosso modo, pode-se dizer que apresenta valores entre os do ferro fundido cinzento e os do aço.Algumas vantagens são a facilidade de usinagem e a boa resistência ao choque. Mas apresenta uma certa contração na solidificação, o que exige cuidados na fundição para evitar falhas.

Algumas aplicações: conexões para tubulações, sapatas de freios, caixas de engrenagens, cubos de rodas, bielas, etc.

OBJETIVO:

  • Analise das durezas do material após fundição;

  • Preparação de corpos de prova;

  • Analisar as microestruturas dos corpos de prova;

MATERIAIS E MÉTODOS:

Prato Frasco com Água Frasco com Alumina

Pote com Baquelite Garrafacom álcool etílico Garrafa com álcool etílico

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Máquina para lixamento e polimento Secador Pote com desmoldante

Máquina para embutimento Funil Cortadeira de amostra metalográfica

Microscópio Dessecador Maquina para ensaio de dureza

Métodos

Primeiramente foram preparados corpos de prova de ferro fundido cinzento, branco, nodular e Maleável.

Cortes das amostras para preparação dos corpos de prova para análise das microestruturas no microscópio.

Corpos de prova após embutimento, lixamento e polimento

Analise dos Resultados

Corpo de Prova Ferro Fundido Cinzento

Microestrutura com zoom de 200x

Microestrutura com zoom de 500x

Corpo de Prova Ferro Fundido Branco

Microestrutura com zoom de 100x

Microestrutura com zoom de 200x

Corpo de Prova Ferro Fundido Nodular

Microestrutura com zoom de 100x

Microestrutura com zoom de 200x

Microestrutura com zoom de 500x

Corpo de Prova Ferro Fundido Maleável

Microestrutura com zoom de 100x

Microestrutura com zoom de 200x

CONCLUSÃO

conclui-se de forma satisfatória com a aquisição das informações obtidas em aula

que o ferro fundido cinzento possui uma boa usinabilidade e capacidade de amortecer vibrações que o ferro fundido branco tem elevada resistência a compressão e possui resistência ao desgaste e à brasão, o ferro maleável contém alta resistência mecânica, alta fluidez no estado líquido e resistência ao choque e as deformações e por último observado o ferro fundido nodular tem boa ductibilidade ,tenacidade e usinabilidade tendo também resistência mecânica e à corrosão.

BIBLIOGRAFIA

http://www.inforgel.com.br/si/site/0901?idioma=portugues

http://www.comtron.com.br/download/tempera.pdf

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