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Uno spettro di leghe esiste sotto il nome di ferro; queste leghe sono definite, in termini di percentuali, su quanto carbonio contengono. La ghisa malleabile e la ghisa (nota anche come ghisa grigia) sono due di queste leghe. Le principali differenze tra questi due metalli includono il loro contenuto di carbonio, formazione, vantaggi, svantaggi e funzioni.
Contenuto di carbonio
Il ferro malleabile contiene dallo 0,08% allo 0,2% di carbonio. La ghisa, a confronto, contiene molto più carbonio della ghisa malleabile. La percentuale di contenuto di carbonio varia dal 2 percento al 4,5 percento.
Differenze di formazione
Il processo di fabbricazione della ghisa malleabile inizia con la produzione di ghisa bianca, che viene prodotta raffreddando rapidamente la ghisa, prevenendo la formazione di scaglie di grafite. La ghisa bianca viene riscaldata per diversi lunghi periodi con determinati materiali. Durante questi periodi il contenuto di carbonio del ferro si decompone e inizia a lasciare il metallo, mentre parte di esso si trasforma in particelle di grafite. A causa della perdita di volume, è necessario aggiungere più metallo liquido per evitare rotture. Il risultato di questo processo è il ferro malleabile.
La ghisa può essere realizzata in una fornace fiorita. Una fornace a fioritura utilizza la riduzione diretta per fondere il ferro, il che significa che il ferro non entra mai in uno stato liquido. Quando la fornace diventa troppo calda, per altri tipi di fusione di ferro, il ferro assorbe abbastanza carbonio per classificarlo come ghisa grigia. Man mano che si raffredda, forma scaglie di grafite.
Vantaggi e svantaggi
La ghisa grigia ha un'alta capacità di smorzamento ed è resistente alla corrosione. Tuttavia è fragile e può essere difficile da lavorare poiché è difficile produrre una superficie liscia e può ridurre la durata dell'utensile.
Il ferro malleabile ha una buona resistenza agli urti, è duttile ed è molto lavorabile. Il suo principale detrattore è che si restringe quando si raffredda. Ciò è dovuto al fatto che perde volume mentre si raffredda.
Funzione
La ghisa grigia viene utilizzata per realizzare pezzi fusi senza restringimento, come i blocchi motore.
Le funzioni del ferro malleabile includono il metallo nelle giunzioni universali, gli alberi a gomito del compressore, i mozzi del compressore, le flange, le bielle e i componenti per attrezzature pesanti come attrezzature marittime e ferrovia.