Ferro colat blanc: igual que el sucre que posem al te, el carboni es dissol completament en ferro líquid. Si aquest carboni dissolt en el líquid no es pot separar del ferro líquid mentre el ferro colat es solidifica, però roman completament dissolt a l'estructura, l'estructura resultant l'anomenem ferro colat blanc. El ferro colat blanc, que té una estructura molt trencadissa, s'anomena ferro colat blanc perquè presenta un color blanc brillant quan es trenca.
Ferro colat gris: mentre el ferro colat líquid es solidifica, el carboni dissolt en el metall líquid, com el sucre del te, pot sorgir com una fase separada durant la solidificació. Quan examinem aquesta estructura al microscopi, veiem que el carboni s'ha descompost en una estructura separada visible a ull nu, en forma de grafit. A aquest tipus de fosa l'anomenem fosa grisa, perquè quan aquesta estructura, en la qual el carboni apareix en làmines, és a dir, en capes, es trenca, sorgeix un color apagat i gris.
Ferro colat tacat: els ferros colats blancs que hem esmentat anteriorment apareixen en condicions de refredament ràpid, mentre que els ferros colats grisos apareixen en condicions de refrigeració relativament més lentes. Si la velocitat de refredament de la peça abocada coincideix amb un rang on es produeix la transició del blanc al gris, és possible veure que les estructures grises i blanques apareixen juntes. A aquestes fundes les anomenem motejades perquè quan trenquem una peça així apareixen illots grisos sobre un fons blanc.
Ferro colat temperat: aquest tipus de ferro colat en realitat es solidifica com a ferro colat blanc. És a dir, s'assegura la solidificació de la fosa de manera que el carboni quedi completament dissolt a l'estructura. A continuació, el ferro colat blanc solidificat es sotmet a un tractament tèrmic de manera que el carboni dissolt a l'estructura es separi de l'estructura. Després d'aquest tractament tèrmic, veiem que el carboni emergeix com a esferes de forma irregular, agrupades.
A més d'aquesta classificació, si el carboni es va poder separar de l'estructura com a resultat de la solidificació (com en les ferros colades grises), podem fer una altra classificació mirant les propietats formals del grafit resultant:
Ferro colat gris (grafit lamel·lar): si el carboni s'ha solidificat donant lloc a una estructura de grafit en capes com les fulles de col, ens referim a les ferros colades com a ferros colats de grafit gris o lamel·lar. Podem solidificar aquesta estructura, que es dóna en aliatges on l'oxigen i el sofre són relativament elevats, sense mostrar molta tendència a la contracció per la seva alta conductivitat tèrmica.
Ferro colat de grafit esfèric: com el seu nom indica, veiem que en aquesta estructura el carboni apareix com a boles de grafit esfèriques. Perquè el grafit es descomposi en una estructura esfèrica en lloc d'una estructura lamel·lar, l'oxigen i el sofre del líquid s'han de reduir per sota d'un cert nivell. És per això que en produir ferro colat de grafit esferoidal tractem el metall líquid amb magnesi, que pot reaccionar molt ràpidament amb l'oxigen i el sofre, i després l'aboquem en motlles.
Ferro colat de grafit vermicular: si el tractament amb magnesi aplicat durant la producció de ferro colat de grafit esferoidal és insuficient i el grafit no es pot esferoidir completament, pot sorgir aquesta estructura de grafit, que anomenem vermicular (o compacta). El grafit vermicular, que és una forma de transició entre els tipus de grafit lamel·lar i esferoïdal, no només proporciona al ferro colat les altes propietats mecàniques del grafit esferoidal, sinó que també redueix la tendència a la contracció gràcies a la seva alta conductivitat tèrmica. Aquesta estructura, que es considera un error en la producció de ferro colat de grafit esferoidal, és fosa deliberadament per moltes fundicions a causa dels avantatges esmentats anteriorment.
Hora de publicació: 29-mar-2023