Propiedades magnéticas do ferro fundido gris

Comparación de ferro gris				Microestrutura (Fraccións de volume) (％)
China (GB/T 9439)	ISO 185	ASTM A48/A48M	EN 1561	Estrutura matricial
HT100 (HT10-26)	100	Número 20 F11401	EN-GJL-100	Perlita: 30-70%, escamas grosas; Ferrita: 30-70%; Eutéctica de fósforo binario: ＜7％
HT150 (HT15-33)	150	Número 25A F11701	EN-GJL-150	Perlita: 40-90%, escamas medias grosas; Ferrita: 10-60%; Eutéctico de fósforo binario: <7%
HT200 (HT20-40)	200	Número 30A F12101	EN-GJL-200	Perlita: ＞95％, escamas medianas; ferrita < 5%; Eutéctico de fósforo binario＜4％
HT250 (HT25-47)	250	No 35A F12401 No 40A F12801	EN-GJL-250	Perlita: ＞98％ flocos medio finos; Eutéctico de fósforo binario: ＜2％
HT300 (HT30-54)	300	Número 45A F13301	EN-GJL-300	Perlita: ＞98％ flocos medio finos; Eutéctico de fósforo binario: ＜2％
HT350 (HT35-61)	350	Número 50A F13501	EN-GJL-350	Perlita: ＞98％ flocos medio finos; Eutéctico de fósforo binario: <1%

 

As propiedades magnéticas do ferro fundido gris varían moito, desde a baixa permeabilidade e alta forza coercitiva ata alta permeabilidade e baixa forza coercitiva. Estes cambios dependen principalmente da microestructura da fundición gris. A adición de elementos de aliaxe para obter as propiedades magnéticas requiridas conséguese cambiando a estrutura da fundición gris.

A ferrita ten alta permeabilidade magnética e baixa perda de histérese; A perlita é todo o contrario, ten unha baixa permeabilidade magnética e unha gran perda de histérese. A perlita fórmase en ferrita mediante o tratamento térmico de recocido, que pode aumentar a permeabilidade magnética catro veces. O agrandamento dos grans de ferrita pode reducir a perda de histérese. A presenza de cementita reducirá a densidade de fluxo magnético, a permeabilidade e a remanencia, ao tempo que aumenta a permeabilidade e a histérese. A presenza de grafito groso reducirá a remanencia. O cambio de grafito tipo A (un grafito en forma de escama que se distribúe uniformemente sen dirección) a un grafito tipo D (un grafito finamente ondulado cunha distribución non direccional entre as dendritas) pode aumentar significativamente a indución magnética e a forza coercitiva. .

Antes de alcanzar a temperatura crítica non magnética, o aumento da temperatura aumenta significativamente a permeabilidade magnética do ferro fundido gris. O punto de Curie do ferro puro é a temperatura de transición α-γ de 770 °C. Cando a porcentaxe de masa de silicio é do 5%, o punto de Curie alcanzará os 730 °C. A temperatura do punto de Curie da cementita sen silicio é de 205-220 °C.

A estrutura da matriz das calidades de fundición gris de uso común é principalmente perlita, e a súa permeabilidade máxima está entre 309-400 μH/m.

 

Propiedades magnéticas do ferro fundido gris
Código de ferro gris	Composición química (%)
	C	Si	Mn	S	P	Ni	Cr
A	3.12	2.22	0,67	0,067	0,13	<0,03	0,04
B	3.30	2.04	0,52	0,065	1.03	0,34	0,25
C	3.34	0,83 - 0,91	0,20 - 0,33	0,021 - 0,038	0,025 - 0,048	0,04	<0,02
Propiedades magnéticas		A		B		C
		Perlita	Ferrita	Perlita	Ferrita	Perlita	Ferrita
Carburo de carbono w(%)		0,70	0,06	0,77	0,11	0,88	/
Remanencia / T		0,413	0,435	0,492	0,439	0,5215	0,6185
Forza coercitiva / A•m-1		557	199	716	279	637	199
Perda de histérese / J•m-3•Hz-1 (B=1T)		2696	-696	2729	1193	2645	938
Intensidade do campo magnético / kA•m-1 (B=1T)		15.9	-5.9	8.7	8.0	6.2	4.4
Máx. Permeabilidade magnética / μH•m-1		396	1960	353	955	400	1703
Intensidade do campo magnético cando máx. Permeabilidade magnética / A•m-1		637	199	1035	318	1114	239
Resistividade / μΩ•m		0,73	0,71	0,77	0,75	0,42	0,37

 

A continuación móstranse as propiedades mecánicas do ferro fundido gris:

Propiedades mecánicas do ferro fundido gris
Elemento segundo DIN EN 1561	Medida	Unidade	EN-GJL-150	EN-GJL-200	EN-GJL-250	EN-GJL-300	EN-GJL-350
			EN-JL 1020	EN-JL 1030	EN-JL 1040	EN-JL 1050	EN-JL 1060
Resistencia á tracción	Rm	MPA	150-250	200-300	250-350	300-400	350-450
0,1% de Rendemento	Rp0,1	MPA	98-165	130-195	165-228	195-260	228-285
Resistencia de alongamento	A	%	0,3 - 0,8	0,3 - 0,8	0,3 - 0,8	0,3 - 0,8	0,3 - 0,8
Resistencia a la compresión	σdB	MPa	600	720	840	960	1080
0,1% Resistencia a la Compresión	σd0,1	MPa	195	260	325	390	455
Resistencia á flexión	σbB	MPa	250	290	340	390	490
Schuifspanning	σaB	MPa	170	230	290	345	400
Esfuerzo cortante	TtB	MPa	170	230	290	345	400
Módulos de elasticidade	E	GPa	78-103	88-113	103-118	108-137	123-143
Número de Poisson	v	–	0,26	0,26	0,26	0,26	0,26
Dureza Brinell		HB	160-190	180-220	190-230	200-240	210-250
Ductilidade	σbW	MPa	70	90	120	140	145
Cambio de tensión e presión	σzdW	MPa	40	50	60	75	85
Forza de ruptura	Klc	N/mm3/2	320	400	480	560	650
Densidade		g/cm3	7,10	7,15	7,20	7,25	7,30