Descobrindo o desempenho superior e as aplicações do ferro dúctil em SAE J434
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- Horário Edição
- 2024/5/9
Resumo
O ferro dúctil, ou ferro esferoidal, apresenta grafite esferoidal e é um metal popular por sua resistência e durabilidade.
Ferro dúctil, também conhecido como ferro esferoidal ou nodular, é descrito como ferro fundido no qual o grafite está presente como esferoides, em vez de flocos como no ferro cinzento ou nódulos de carbono temperado como no ferro maleável. Ferro dúctil é o material metálico mais popular.
Padrões de fundição de referência:
SAE J434: Fundição de ferro dúctil (nodular) automotivo
As peças fundidas em ferro dúctil podem ser produzidas em qualidade de fundição
Industrial:
Fundição em areia
Fundição de conchas
Fundição de forma perdida
Graus padrão de ferro dúctil em SAE J434
Requisito de tratamento térmico do ferro dúctil SAE J434:
Geralmente o tratamento térmico de peças fundidas e corpos de prova em SAE J434 para atender a dureza ou
requisitos de propriedades mecânicas são permitidos somente com a aprovação expressa do comprador da peça fundida.
Mas as microestruturas típicas do grau de ferro dúctil são as seguintes (apenas para referência):
D400(D4018) é um ferro dúctil ferrítico mais comumente feito por recozimento.
D450 (D4512) é ferro dúctil ferrítico fornecido fundido ou tratado termicamente.
D500 (D5006) é um ferro dúctil ferrítico-perlítico fornecido fundido ou tratado termicamente.
D550 (D5504) é ferro dúctil perlítico-ferrítico fornecido fundido ou tratado termicamente.
O D700 (D7003) é fundido ou temperado com qir até uma faixa de dureza especificada.
O D800 pode ser fundido ou temperado a ar ou líquido e revenido até uma faixa de dureza especificada.
DQ&T é um aço temperado e revenido líquido.
Microestrutura SAE J434:
O componente de grafite da microestrutura deve consistir em pelo menos 80% de grafite esferoidal em conformidade
para os tipos I e II (conforme ASTM A247)
A microestrutura da matriz deve consistir em ferrita, ferrita e perlita, perlita, perlita temperada ou martensita temperada, ou uma combinação destas.
D400 Microestruturas típicas de matriz
D450 Microestruturas típicas da matriz
D500 Microestruturas típicas de matrizes
D550 Microestruturas típicas de matriz
D700 Microestruturas típicas da matriz
D800 Microestruturas típicas de matriz
Composição química em SAE J434 (apenas para informação): A composição química típica de
ferro não ligado geralmente confirma a seguinte faixa. A estrutura de grafite esferoidal é produzida por
ligando o ferro fundido com pequenas quantidades de um ou mais elementos, como magnésio ou cério.
A microestrutura da matriz pode ser controlada pela adição de outros elementos de liga, tais como: cobre, estanho, níquel,
cromo e molibdênio.
Carbono: 3,20-4,10%
Silício: 1,80-3,00%
Manganês: 0,10-1,00%
Fósforo: 0,050% máx.
Enxofre: 0,035% máx.
Magnésio: 0,025-0,060%
As propriedades típicas de energia de impacto Charpy não entalhada são de baixo teor de elemento residual de ferro,
os valores de impacto são afetados pela microestrutura e pelo tamanho da seção:
Nota | VALOR DE IMPACTO TÍPICO (somente para informação) | |
Joules | FT-LBS | |
SAE J434 D400(D4018) | 120 | 90 |
SAE J434 D450(D4512) | 80 | 60 |
SAE J434 D500(D5006) | 54 | 40 |
SAE J434 D550(D5504) | 40 | 30 |
SAE J434 D400(D4018) | 27 | 20 |
Aplicação típica de fundição de ferro dúctil SAE J434
Máquinas, válvulas, caminhões, ferrovias, caixas de engrenagens, volantes etc.
D400 (D4018 é usado em peças moderadamente estressadas
exigindo alta ductilidade e boa usinabilidade.
D450 (D4512) e D500 (D5006) são usados para
peças moderadamente tensionadas onde a usinabilidade é menor
importante.
D550 (D5504) é usado para peças mais estressadas.
D700 (D7003) e D800 são usados onde alta resistência
e/ou resistência ao desgaste melhorada são necessárias e onde
endurecimento seletivo deve ser empregado.
DQ&T é usado onde a uniformidade de um material tratado termicamente
material é necessário para controlar a gama de efeitos mecânicos
propriedades ou usinabilidade.