Quels sont les types de pièces moulées en fer et le rôle des pièces moulées en fer

Fonte est l’un des métaux ferreux les plus anciens utilisés commercialement. Il est constitué principalement de fer (Fe), de carbone (C) et de silicium (Si), mais peut également contenir des traces de soufre (S), de manganèse (Mn) et de phosphore (P). Sa teneur en carbone est relativement élevée, de 2 à 5 %. Il est généralement fragile et non ductile (c’est-à-dire qu’il ne peut pas être plié, étiré ou martelé) et relativement faible en tension.

Fonte les composants se cassent facilement avec peu de déformation. Cependant, la fonte possède une excellente résistance à la compression et est souvent utilisée dans des structures nécessitant cette propriété. La composition, la méthode de fabrication et le traitement thermique de la fonte sont essentiels pour déterminer ses propriétés finales.

Afin d'obtenir la coulée optimale pour une application particulière qui répond aux exigences des composants, il est nécessaire de comprendre les différents types de fonte. Le nom générique fonte n'a de sens que si la pièce est distinguée des pièces moulées en acier. Des désignations plus précises devraient donc être faites.

Selon la composition et la structure métallographique, fonte peut être divisé en cinq catégories :

fonte grise,

fonte ductile,

fonte blanche,

fonte malléable,

fonte à graphite compacté,

fonte alliée.

La composition de la fonte varie considérablement en fonction de la qualité de la fonte utilisée dans sa fabrication. Il est contrôlé pour produire différentes qualités avec des propriétés mécaniques et une soudabilité significativement différentes.

En raison de la teneur relativement élevée en silicium de la fonte, fonte lui-même résiste à l'oxydation et à la corrosion en formant des oxydes et des calamines étroitement adhérents, minimisant ainsi l'érosion supplémentaire. Les pièces moulées en fer sont utilisées dans des applications où cette résistance offre une durée de vie relativement longue.

La résistance à la chaleur, à l'oxydation et à la corrosion est considérablement améliorée

Utilisez du fer allié. Cependant, comme la fonte contient plus de 2 % de carbone, 1 à 3 % de silicium et jusqu'à 1 % de manganèse, sa soudabilité est mauvaise. Parce que les fontes sont relativement bon marché, faciles à couler dans des formes complexes et faciles à usiner, elles constituent un groupe important de matériaux.

Malheureusement, la plupart des qualités ne sont pas soudables, et même les qualités dites soudables nécessitent généralement des précautions particulières. L’une des raisons de l’utilisation généralisée des pièces moulées en fonte est leur rapport qualité/prix élevé.

Cette valeur élevée provient d'un certain nombre de facteurs, dont l'un est le contrôle de la microstructure et des propriétés qui peuvent être obtenues à l'état brut de coulée, permettant la production de proportions élevées de ferritique et de perlitique. pièces moulées en fer sans le coût supplémentaire du traitement thermique. Cependant, la production de pièces moulées de haute qualité nécessite l'utilisation de matériaux de charge cohérents et de pratiques cohérentes et efficaces pour la fusion, le maintien, la manipulation, l'inoculation et le refroidissement dans le moule.

Le traitement thermique est un outil précieux et polyvalent qui étend la gamme de cohérence et de performances des pièces moulées en fonte au-delà des limites de pièces moulées en fer produit à l’état tel que moulé. La fonte est utilisée dans de nombreuses applications industrielles telles que l'industrie de l'eau depuis plus de 150 ans. 

Par conséquent, dans le passé, une grande partie des canalisations de transport et de distribution d'eau étaient principalement constituées de matériaux fonte, mais avec l'introduction de nouveaux matériaux, les tuyaux en fonte ont été progressivement abandonnés. Les canalisations en fonte enterrées se détériorent pendant le service en raison des différents environnements agressifs entourant la canalisation. 

Fonte la tuyauterie se détériore à des rythmes différents en fonction d'un certain nombre de facteurs, notamment le type de matériau en fonte, la géologie locale et les conditions d'exploitation. 

Cependant, on sait que le taux de corrosion des pipelines enterrés diminue avec le temps. Cela est principalement dû à la formation de produits de corrosion contenant du graphite qui adhèrent étroitement au substrat métallique non affecté, constituant ainsi une barrière et limitant la vitesse à laquelle d'autres attaques de corrosion peuvent se produire.