Le proprietà magnetiche della ghisa grigia variano ampiamente, da bassa permeabilità ed elevata forza coercitiva ad alta permeabilità e bassa forza coercitiva. Questi cambiamenti dipendono principalmente dalla microstruttura della ghisa grigia. L'aggiunta di elementi di lega per ottenere le proprietà magnetiche richieste si ottiene modificando la struttura del grigiogetti di ghisa.
Proprietà magnetiche della ghisa grigia | |||||||
Codice di Ferro Grigio | Composizione chimica (%) | ||||||
C | Si | Mn | S | P | Ni | Cr | |
A | 3.12 | 2.22 | 0,67 | 0,067 | 0,13 | <0.03 | 0,04 |
B | 3.30 | 2.04 | 0,52 | 0,065 | 1.03 | 0,34 | 0,25 |
C | 3.34 | 0,83 - 0,91 | 0,20 - 0,33 | 0,021 - 0,038 | 0,025 - 0,048 | 0,04 | <0.02 |
Proprietà magnetiche | A | B | C | ||||
Perlite | Ferrite | Perlite | Ferrite | Perlite | Ferrite | ||
Carburo Carbonio w(%) | 0,70 | 0,06 | 0,77 | 0,11 | 0,88 | / | |
Rimanenza / T | 0,413 | 0,435 | 0,492 | 0,439 | 0,5215 | 0,6185 | |
Forza coercitiva / A•m-1 | 557 | 199 | 716 | 279 | 637 | 199 | |
Perdita di isteresi / J•m-3•Hz-1 (B=1T) | 2696 | -696 | 2729 | 1193 | 2645 | 938 | |
Intensità del campo magnetico / kA•m-1 (B=1T) | 15.9 | -5.9 | 8.7 | 8.0 | 6.2 | 4.4 | |
Massimo. Permeabilità magnetica / μH•m-1 | 396 | 1960 | 353 | 955 | 400 | 1703 | |
Intensità del campo magnetico quando max. Permeabilità magnetica / A•m-1 | 637 | 199 | 1035 | 318 | 1114 | 239 | |
Resistività /μΩ•m | 0,73 | 0,71 | 0,77 | 0,75 | 0,42 | 0,37 |
La ferrite ha un'elevata permeabilità magnetica e una bassa perdita di isteresi; la perlite è esattamente l'opposto, ha una bassa permeabilità magnetica e una grande perdita di isteresi. La perlite viene trasformata in ferrite mediante trattamento termico di ricottura, che può aumentare la permeabilità magnetica di quattro volte. L'allargamento dei grani di ferrite può ridurre la perdita di isteresi. La presenza di cementite ridurrà la densità del flusso magnetico, la permeabilità e la rimanenza, aumentando al contempo la permeabilità e la perdita di isteresi. La presenza di grafite grossolana ridurrà la rimanenza. Il passaggio dalla grafite di tipo A (una grafite a forma di scaglie distribuita uniformemente senza direzione) a una grafite di tipo D (una grafite finemente arricciata con una distribuzione non direzionale tra i dendriti) può aumentare significativamente l'induzione magnetica e la forza coercitiva .
Prima di raggiungere la temperatura critica non magnetica, l'aumento della temperatura aumenta significativamente la permeabilità magnetica della ghisa grigia. Il punto di Curie del ferro puro è la temperatura di transizione α-γ di 770°C. Quando la percentuale in massa di silicio è del 5%, il punto di Curie raggiungerà 730°C. La temperatura del punto di Curie della cementite senza silicio è 205-220°C.
La struttura della matrice dei gradi di ghisa grigia comunemente utilizzati è principalmente perlite e la loro permeabilità massima è compresa tra 309 e 400 μH/m.

Orario di pubblicazione: 17 aprile 2021