Composition de fonte de fer

La fonte est un groupe d'alliages de fer-carbone ayant une teneur en carbone supérieure à 2%. Son utilité dérive de sa température de fusion relativement faible. Les constituants d'alliage affectent sa couleur lorsque fracturé: fonte blanche a des impuretés de carbure qui permettent de passer des fissures tout droit, la fonte grise a des lamelles de graphite qui dévient une fissure de passage et d'initier de nouvelles fissures innombrables que les ruptures de matériel, et en fonte ductile a graphite sphérique “nodules” qui arrête la fissure progresse de plus.

Carbone (C) allant de 1,8 à 4% en poids, et de silicium (et) 1-3% en poids sont les principaux éléments d'alliage de fonte. les alliages de fer contenant moins la teneur en carbone sont connus que de l'acier. Même si cela rend techniquement le système Fe-C-Si ternaire, le principe de solidification de la fonte peut être compris à partir du diagramme de phase binaire fer-carbone simple. Etant donné que les compositions de la plupart des fontes sont autour du point eutectique (point le plus bas de liquide) du système fer-carbone, les températures de fusion se situent généralement entre 1,150 à 1,200 ° C (2,100 à 2,190 F), ce qui est a propos 300 ° C (540 F) inférieur au point de fusion du fer pur.

La fonte a tendance à être fragile, à l'exception des fers à repasser en fonte malléable. Avec son point de fusion relativement faible, une bonne fluidité, coulabilité, excellente usinabilité, résistance à la déformation et à l'usure, les fontes sont devenues un matériau d'ingénierie avec une large gamme d'applications et sont utilisés dans les tuyaux, machines et pièces de l'industrie automobile, telles que les culasses (l'utilisation baisse), des blocs-cylindres et des cas de boîte de vitesses (l'utilisation baisse). Il résiste à la destruction et à l'affaiblissement par oxydation.

La première date d'objets en fonte au 5ème siècle avant JC, et ont été découverts par des archéologues dans ce qui est maintenant Jiangsu en Chine. La fonte a été utilisé dans la Chine ancienne pour la guerre, agriculture, et l'architecture. Au cours du 15ème siècle, fonte est devenu utilisé pour l'artillerie en Bourgogne, France, et en Angleterre au cours de la Réforme. Le premier pont en fonte a été construit au cours des années 1770 par Abraham Darby III, et est connu sous le nom de Iron Bridge. La fonte est également utilisé dans la construction de bâtiments.