Un spectre d'alliages existe sous le nom de fer; ces alliages sont définis, en termes de pourcentages, en fonction de la quantité de carbone qu'ils contiennent. Le fer malléable et la fonte (aussi connus sous le nom de fonte grise) sont deux de ces alliages. Les différences majeures entre ces deux métaux comprennent leur teneur en carbone, leur formation, leurs avantages, leurs inconvénients et leurs fonctions.

Teneur en carbone

Le fer malléable contient de 0,08% à 0,2% de carbone. En comparaison, la fonte contient beaucoup plus de carbone que de fer malléable. Son pourcentage de teneur en carbone varie de 2% à 4,5%.

Différences de formation

Le processus de fabrication du fer malléable commence par la fabrication de la fonte blanche, qui est faite en refroidissant rapidement la fonte, empêchant la formation de flocons de graphite. La fonte blanche est chauffée pendant plusieurs longues périodes avec certains matériaux. Pendant ces périodes, la teneur en carbone du fer se décompose et commence à quitter le métal, tandis qu'une partie se transforme en particules de graphite. En raison de sa perte de volume, plus de métal liquide doit être ajouté pour éviter les ruptures. Le résultat de ce processus est le fer malléable.

La fonte peut être fabriquée dans un four à fleurs. Un four à fleurs utilise une réduction directe pour faire fondre le fer, ce qui signifie que le fer ne pénètre jamais à l'état liquide. Lorsque le four devient trop chaud, pour d'autres types de coulée de fer, le fer absorbe assez de carbone pour le classer en fonte grise. En refroidissant, il forme des flocons de graphite.

Avantages et inconvénients

La fonte grise possède une capacité d'amortissement élevée et résiste à la corrosion. Cependant, il est fragile et peut être difficile à usiner car il est difficile de produire une surface lisse et peut réduire la durée de vie de l'outil.

Le fer malléable résiste bien aux chocs, est ductile et très usinable. Son détracteur principal est qu'il rétrécit quand il refroidit. Cela est dû à la perte de volume pendant le refroidissement.

Fonction

La fonte grise est utilisée pour la fabrication de pièces coulées sans retrait, comme les blocs-moteurs.

Fonctions de fonte malléable inclure le métal dans les joints universels, les vilebrequins de compresseur, les moyeux de compresseur, les brides, les bielles et les composants pour les équipements lourds tels que les équipements marins et les équipements ferroviaires.