Peso especifico del hierro fundido, propiedades, tipos y tabla de valores
El hierro fundido es una aleacion de hierro con carbono y otros elementos adicionales. El contenido de carbono en el hierro fundido no debe ser inferior al 2,14 %. Es un buen material para fabricar piezas coladas que trabajan con pequenas cargas dinamicas y tensiones moderadas.
En comparacion con el acero, el hierro fundido se distingue por su bajo coste y sus buenas propiedades de fundicion. Tambien suele mecanizarse con mas facilidad que muchos aceros, aunque se suelda mal y tiene menor plasticidad y tenacidad al impacto.
Tabla de peso especifico del hierro fundido
Como el hierro fundido es un material complejo, calcular su peso especifico por cuenta propia en condiciones de obra no resulta posible. Estos calculos se realizan en laboratorios quimicos especializados. Sin embargo, su peso especifico medio es conocido: para el hierro fundido gris va de 6,6 a 7,8 g/cm³, y para el hierro fundido blanco, de 7,0 a 7,8 g/cm³.
Para simplificar los calculos, abajo se muestra una tabla con valores como el peso del hierro fundido, su peso especifico y estos parametros segun las unidades de medida.
| Material | Peso especifico (g/cm³) | Peso de 1 m³ (kg) |
| Hierro fundido blanco | De 7 a 7,8 | De 7000 a 7800 |
| Hierro fundido gris | De 6,6 a 7,8 | De 6600 a 7800 |
Propiedades del hierro fundido
El contenido de carbono da a la aleacion una mayor dureza, pero reduce su viscosidad y plasticidad. El carbono puede encontrarse en dos formas principales: grafito y cementita. Los hierros fundidos contienen impurezas permanentes como manganeso, silicio, fosforo y azufre, y a veces elementos de aleacion: niquel, aluminio, cromo, vanadio y otros.
La temperatura de fusion del hierro fundido suele estar alrededor de 1150-1200 °C, segun la composicion. Es aproximadamente 300-400 °C inferior al punto de fusion del hierro puro.
Tipos de hierro fundido
Segun la cantidad de cementita y la forma del grafito se distinguen cuatro tipos de hierro fundido:
- Hierro fundido blanco. El carbono en este tipo se encuentra en estado combinado. Tiene una fractura clara gracias a la cementita de su composicion. Se divide en eutectico, con alrededor de 4,3 % de carbono, e hipereutectico, con contenido de carbono de 4,3 a 6,67 %. Este tipo se utiliza, entre otros fines, para obtener hierro fundido maleable mediante recocido.
- Hierro fundido gris. Es una aleacion con contenido de silicio de aproximadamente 1,2 a 3,5 %; el resto es hierro y carbono, ademas de impurezas de azufre, manganeso y fosforo. Una parte importante del carbono en el hierro fundido gris se encuentra en forma de grafito laminar. El material tiene un color gris marcado en la fractura.
- Hierro fundido maleable. Se obtiene mediante recocido adicional del hierro fundido blanco, como resultado de lo cual se forma grafito en forma de copos. Su base metalica suele ser perlita y ferrita. Este tipo recibe su nombre por sus mejores caracteristicas de viscosidad y plasticidad, asi como por su mayor resistencia a los impactos. De el se fabrican piezas de forma compleja, como zapatas de freno, escuadras, tes y carteres de ejes traseros de automoviles.
- Hierro fundido de alta resistencia. Contiene grafito esferoidal, formado durante la cristalizacion. Este tipo de grafito debilita menos la base metalica y no concentra tanto las tensiones.
Preguntas frecuentes
¿Cuánto pesa 1 m³ de hierro fundido?
Depende del tipo y composición de la aleación. Usa la densidad de la marca concreta de la tabla, porque hierro gris, blanco, maleable y nodular difieren.
¿Por qué puede diferir del acero?
La densidad es cercana a la del acero, pero carbono, silicio, grafito e impurezas cambian el valor. Para peso exacto usa la marca.
¿Cómo calcular el peso de una pieza fundida?
Determina el volumen y multiplícalo por la densidad del hierro fundido elegido. En piezas fundidas considera sobremedidas y geometría real.