¿Cuál es la diferencia entre hierro fundido y hierro dúctil?

Fecha:2025-10-22Marcado:
Mucha gente se pregunta cuál es la diferencia entre el hierro dúctil y el hierro fundido común. A continuación, se ofrece una explicación detallada.

Mucha gente pregunta sobre la diferencia entre el hierro dúctil y el hierro fundido. Debido a que, a juzgar solo por su apariencia, a menudo es difícil distinguirlos claramente. Analicemos las diferencias entre el hierro dúctil y el hierro fundido.

El hierro fundido se refiere a una aleación de hierro y carbono con un contenido de carbono del 2 % o más. El hierro fundido industrial suele contener entre un 2 % y un 4 % de carbono. El carbono en el hierro fundido se presenta principalmente como grafito, a veces como cementita. Además de carbono, el hierro fundido también contiene entre un 1 % y un 3 % de silicio, así como elementos como manganeso, fósforo y azufre. El hierro dúctil se obtiene mediante la esferoidización de hierro fundido gris fundido. El grafito resultante es esférico, a menudo denominado hierro dúctil. En comparación con el hierro fundido gris común, presenta mayor resistencia, mejor tenacidad y mayor plasticidad. Se utiliza en la fabricación de motores de combustión interna, piezas de automóviles y maquinaria agrícola.

¿Qué es el hierro dúctil?
Antes del vertido, se añade al hierro fundido una pequeña cantidad de agentes nodularizantes (como magnesio, calcio y tierras raras) y agentes grafitizantes (como ferrosilicio y aleaciones de calcio-silicio) para promover la cristalización del carbono en forma de grafito esférico. Este tipo de hierro fundido se denomina hierro dúctil.

El hierro dúctil supera significativamente a la fundición gris en resistencia, ductilidad y tenacidad, acercándose incluso a las del acero. Su resistencia a la corrosión es baja en medios ácidos, pero mejor en otros medios. Su precio es inferior al del acero. Al combinar las ventajas del hierro fundido común y del acero, se ha convertido en un nuevo material estructural. Muchas piezas importantes que antes se fabricaban con acero al carbono y acero aleado (como cigüeñales, bielas, ejes principales y válvulas de media presión) ahora se fabrican con hierro dúctil. El hierro dúctil se produce mediante fundición a presión, lo que permite la fabricación de piezas de precisión. No se puede fundir, por lo que se refina mediante cocción a alta temperatura.

El hierro dúctil es un nuevo proceso de fundición, que se distingue del hierro fundido convencional por su textura. Se utiliza comúnmente en la producción de tapas de alcantarilla, accesorios para tuberías y otros componentes. Densidad: Aproximadamente la del acero.

Ductile Iron

Composición química del hierro dúctil vs. hierro fundido
El hierro elemental se oxida fácilmente, por lo que se encuentra principalmente en minerales oxidados como la hematita y la magnetita. Constituye el 34,6% de la masa de la Tierra y aproximadamente el 90% de los metales refinados.
El hierro fundido es una aleación de hierro con un 3%-5% de carbono.
Hierro fundido gris: 96%-98% de hierro, 2%-4% de carbono, pequeñas cantidades de silicio.
Hierro dúctil: 3,2%-3,6% de carbono, 2,2%-2,8% de silicio, además de manganeso, magnesio y oligoelementos.
El magnesio desempeña un papel clave como agente nodularizante, lo que le confiere al hierro dúctil su estructura fuerte y flexible.
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Ventajas del hierro dúctil sobre el hierro fundido
1. Mayor resistencia: La resistencia a la tracción y el límite elástico del hierro dúctil son tres veces mayores que los del hierro fundido. 2. Mayor ductilidad: la capacidad de estirarse y deformarse sin romperse mejora la seguridad y la fiabilidad.
3. Mayor resistencia al impacto: el hierro dúctil absorbe impactos y vibraciones sin agrietarse.
4. Mayor vida útil: ideal para tuberías subterráneas y sistemas de presión.
5. Aplicaciones versátiles: se utiliza en componentes automotrices, sistemas de agua municipales y maquinaria industrial.

Preguntas frecuentes: Hierro fundido vs. Hierro dúctil
1. ¿Cuál es la principal diferencia entre el hierro fundido y el hierro dúctil?
La diferencia clave radica en la forma del grafito: el hierro fundido tiene grafito en escamas, mientras que el hierro dúctil tiene grafito nodular, que se forma añadiendo magnesio durante la producción.

2. ¿Es el hierro dúctil más resistente que el hierro fundido?
Sí. El hierro dúctil tiene mayor resistencia a la tracción, límite elástico y elongación, lo que lo hace mucho más duradero y resistente a los impactos.

3. ¿Cuándo se introdujeron las tuberías de hierro dúctil? Las tuberías de hierro dúctil se introdujeron por primera vez en 1955, reemplazando a las tuberías de hierro fundido gris utilizadas desde 1817.