Lorsque l'on compare la fonte malléable et la fonte ductile, il est important de comprendre que même si les deux sont des types de fonte, elles ont des propriétés distinctes et conviennent à différentes applications. Voici une comparaison détaillée :
1. Composition et structure du matériau
Fonte malléable :
Composition:Fonte malléableest créé par traitement thermique de la fonte blanche, qui contient du carbone sous forme de carbure de fer (Fe3C). Le traitement thermique, appelé recuit, décompose le carbure de fer, permettant au carbone de former du graphite sous forme de nodules ou de rosettes.
Structure : Le processus de recuit modifie la microstructure du fer, ce qui donne lieu à de petites particules de graphite de forme irrégulière. Cette structure confère au matériau une certaine ductilité et ténacité, le rendant moins cassant que la fonte traditionnelle.
Fonte ductile :
Composition : La fonte ductile, également connue sous le nom de fonte à graphite nodulaire ou sphéroïdal, est produite en ajoutant des éléments nodulisants tels que le magnésium ou le cérium à la fonte en fusion avant la coulée. Ces éléments provoquent la formation du carbone sous forme de nodules de graphite sphéroïdaux (ronds).
Structure : La structure sphérique en graphite de la fonte ductile améliore sa ductilité et sa résistance aux chocs, lui conférant des propriétés mécaniques supérieures à celles de la fonte malléable.
2. Propriétés mécaniques
Fonte malléable :
Résistance à la traction : La fonte malléable a une résistance à la traction modérée, allant généralement de 350 à 450 MPa (mégapascals).
Ductilité : Il a une ductilité raisonnable, ce qui lui permet de se plier ou de se déformer sous contrainte sans se fissurer. Cela le rend adapté aux applications où une certaine flexibilité est requise.
Résistance aux chocs : Bien qu’elle soit plus résistante que la fonte traditionnelle, la fonte malléable est moins résistante aux chocs que la fonte ductile.
Fonte ductile :
Résistance à la traction : La fonte ductile a une résistance à la traction plus élevée, allant souvent de 400 à 800 MPa, selon la qualité et le traitement thermique.
Ductilité : il est très ductile, avec des pourcentages d'allongement généralement compris entre 10 % et 20 %, ce qui signifie qu'il peut s'étirer considérablement avant de se fracturer.
Résistance aux chocs : La fonte ductile est connue pour son excellente résistance aux chocs, ce qui la rend idéale pour les applications soumises à des charges dynamiques ou à des contraintes élevées.
3. Candidatures
Fonte malléable :
Utilisations courantes : La fonte malléable est souvent utilisée dans des pièces moulées plus petites et plus complexes telles que des raccords de tuyauterie, des supports et du matériel où une résistance modérée et une certaine flexibilité sont requises.
Environnements typiques : Il est couramment utilisé dans les applications de plomberie, de tuyauterie de gaz et d’industrie légère. La capacité du matériau à absorber les chocs et les vibrations le rend adapté aux installations impliquant des mouvements mécaniques ou une dilatation thermique.
Fonte ductile :
Utilisations courantes : En raison de sa résistance et de sa ténacité supérieures, la fonte ductile est utilisée dans des applications plus vastes et plus exigeantes telles que les composants automobiles (par exemple, vilebrequins, engrenages), les systèmes de tuyauterie robustes et les pièces structurelles dans la construction.
Environnements typiques : La fonte ductile est idéale pour une utilisation dans les canalisations à haute pression, les systèmes d'eau et d'égouts, ainsi que dans les situations où les composants sont soumis à des contraintes mécaniques ou à une usure importantes.
Conclusion
La fonte malléable et la fonte ductile ne sont pas identiques. Ce sont des types distincts de fonte avec des propriétés et des applications différentes.
La fonte malléable convient aux applications moins exigeantes où la rentabilité et les propriétés mécaniques modérées sont suffisantes.
En revanche, la fonte ductile est choisie pour les environnements plus difficiles où une résistance, une ductilité et une résistance aux chocs plus élevées sont requises.
Heure de publication : 24 août 2024