Propiedades magnéticas del hierro fundido gris

Comparación del hierro gris				Microestructura（fracciones de volumen）（％）
China (GB/T 9439)	ISO 185	ASTM A48/A48M	EN 1561	Estructura matricial
HT100 (HT10-26)	100	N° 20 F11401	ES-GJL-100	Perlita: 30-70%, escamas gruesas; Ferrita: 30-70%; Eutéctico de fósforo binario: ＜7％
HT150 (HT15-33)	150	No.25A F11701	ES-GJL-150	Perlita: 40-90%, escamas medianamente gruesas; Ferrita: 10-60%; Eutéctico de fósforo binario: ＜7％
HT200 (HT20-40)	200	No.30A F12101	ES-GJL-200	Perlita: >95%, escamas medianas; Ferrita<5%; Eutéctico de fósforo binario <4%
HT250 (HT25-47)	250	N°35A F12401 N°40A F12801	ES-GJL-250	Perlita: >98% escamas medianamente delgadas; Eutéctico de fósforo binario: ＜2％
HT300 (HT30-54)	300	No.45A F13301	ES-GJL-300	Perlita: >98% escamas medianamente delgadas; Eutéctico de fósforo binario: ＜2％
HT350 (HT35-61)	350	No.50A F13501	ES-GJL-350	Perlita: >98% escamas medianamente delgadas; Eutéctico de fósforo binario: ＜1％

 

Las propiedades magnéticas del hierro fundido gris varían ampliamente, desde baja permeabilidad y alta fuerza coercitiva hasta alta permeabilidad y baja fuerza coercitiva. Estos cambios dependen principalmente de la microestructura de la fundición gris. La adición de elementos de aleación para obtener las propiedades magnéticas requeridas se logra cambiando la estructura de la fundición gris.

La ferrita tiene alta permeabilidad magnética y baja pérdida por histéresis; La perlita es todo lo contrario, tiene baja permeabilidad magnética y gran pérdida por histéresis. La perlita se transforma en ferrita mediante un tratamiento térmico de recocido, que puede aumentar cuatro veces la permeabilidad magnética. El aumento del tamaño de los granos de ferrita puede reducir la pérdida por histéresis. La presencia de cementita reducirá la densidad del flujo magnético, la permeabilidad y la remanencia, al tiempo que aumentará la permeabilidad y la pérdida por histéresis. La presencia de grafito grueso reducirá la remanencia. El cambio de grafito tipo A (un grafito en forma de escamas que se distribuye uniformemente sin dirección) a un grafito tipo D (un grafito finamente rizado con una distribución no direccional entre dendritas) puede aumentar significativamente la inducción magnética y la fuerza coercitiva. .

Antes de alcanzar la temperatura crítica no magnética, el aumento de temperatura aumenta significativamente la permeabilidad magnética de la fundición gris. El punto Curie del hierro puro es la temperatura de transición α-γ de 770°C. Cuando el porcentaje en masa de silicio es del 5%, el punto de Curie alcanzará los 730°C. La temperatura del punto Curie de la cementita sin silicio es de 205-220°C.

La estructura de la matriz de los grados de fundición gris comúnmente utilizados es principalmente perlita y su permeabilidad máxima está entre 309 y 400 μH/m.

 

Propiedades magnéticas del hierro fundido gris
Código de Hierro 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	Ferrito	Perlita	Ferrito	Perlita	Ferrito
Carburo 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
Fuerza coercitiva / A•m-1		557	199	716	279	637	199
Pérdida por histéresis / J•m-3•Hz-1 (B=1T)		2696	-696	2729	1193	2645	938
Intensidad del campo magnético / kA·m-1 (B=1T)		15.9	-5.9	8.7	8.0	6.2	4.4
Máx. Permeabilidad magnética / μH•m-1		396	1960	353	955	400	1703
Fuerza del campo magnético cuando máx. Permeabilidad Magnética / A•m-1		637	199	1035	318	1114	239
Resistividad / μΩ·m		0,73	0,71	0,77	0,75	0,42	0,37

 

A continuación se detallan las propiedades mecánicas del hierro fundido gris:

Propiedades mecánicas del hierro fundido gris
Artículo según DIN EN 1561	Medida	Unidad	ES-GJL-150	ES-GJL-200	ES-GJL-250	ES-GJL-300	ES-GJL-350
			ES-JL 1020	ES-JL 1030	ES-JL 1040	ES-JL 1050	ES-JL 1060
Resistencia a la tracción	Rm	AMP	150-250	200-300	250-350	300-400	350-450
0,1% límite elástico	rp0,1	AMP	98-165	130-195	165-228	195-260	228-285
Fuerza de elongación	A	%	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8
Fuerza compresiva	σdB	MPa	600	720	840	960	1080
0,1% Resistencia a la compresión	σd0,1	MPa	195	260	325	390	455
Resistencia a la flexión	σbB	MPa	250	290	340	390	490
Schuifpanning	σaB	MPa	170	230	290	345	400
Esfuerzo cortante	TTB	MPa	170	230	290	345	400
Módulos de elasticidad	E	GPa	78 – 103	88 – 113	103 – 118	108 – 137	123 – 143
número de veneno	v	–	0,26	0,26	0,26	0,26	0,26
Dureza Brinell		HB	160 – 190	180 – 220	190 – 230	200 – 240	210 – 250
Ductilidad	σbW	MPa	70	90	120	140	145
Cambio de tensión y presión.	σzdW	MPa	40	50	60	75	85
Fuerza de ruptura	kcl	N/mm3/2	320	400	480	560	650
Densidad		g/cm3	7,10	7,15	7,20	7,25	7,30