Vantagens da utilização do ferro fundido dúctil como material para válvulas
O ferro fundido nodular é ideal para materiais de válvulas, pois possui muitas vantagens. Desenvolvido em 1949 como substituto do aço, o ferro fundido nodular apresenta um teor de carbono inferior a 0,3%, enquanto o do ferro fundido e do ferro fundido nodular é de pelo menos 3%. O baixo teor de carbono do aço fundido faz com que o carbono presente na forma de grafite livre não forme flocos. A forma natural do carbono no ferro fundido é a de flocos de grafite livre. No ferro fundido nodular, a grafite está na forma de nódulos, e não de flocos como no ferro fundido. Comparado ao ferro fundido e ao aço fundido, o ferro fundido nodular possui melhores propriedades físicas. São os nódulos arredondados que inibem a formação de trincas, proporcionando assim a maior ductilidade que dá nome à liga. No entanto, a presença de flocos no ferro fundido resulta na falta de ductilidade do material. A melhor ductilidade pode ser obtida com a matriz ferrítica.
Comparado ao ferro fundido, o ferro fundido nodular apresenta vantagens absolutas em termos de resistência. A resistência à tração do ferro fundido nodular é de 60k, enquanto a do ferro fundido é de apenas 31k. O limite de escoamento do ferro fundido nodular é de 40k, mas o ferro fundido não apresenta limite de escoamento e acaba por trincar.
A resistência do ferro fundido nodular é comparável à do aço fundido. O ferro fundido nodular possui maior limite de escoamento. O limite de escoamento mínimo do ferro fundido nodular é de 40k, enquanto o do aço fundido é de apenas 36k. Na maioria das aplicações municipais, como em contato com água, água salgada e vapor, a resistência à corrosão e à oxidação do ferro fundido nodular é superior à do aço fundido. O ferro fundido nodular também é conhecido como ferro fundido com grafita esferoidal. Devido à sua microestrutura de grafita esferoidal, o ferro fundido nodular é superior ao aço fundido na capacidade de amortecer vibrações, sendo, portanto, mais adequado para reduzir tensões. Uma razão importante para a escolha do ferro fundido nodular como material para válvulas é o seu menor custo em comparação ao aço fundido. O baixo custo do ferro fundido nodular torna este material mais popular. Além disso, a seleção do ferro fundido nodular pode reduzir o custo de usinagem.
Data da publicação: 18/01/2021