Hierro forjado vs hierro fundido
La gente a menudo asume que el hierro fundido y el hierro forjado son términos intercambiables para el trabajo de hierro temprano, pero hay un mundo de diferencia.
El hierro forjado es hierro que se ha calentado y luego trabajado con herramientas.
El hierro fundido es hierro que se ha derretido, se vierte en un molde y se deja solidificar.
La distinción fundamental entre el hierro fundido y el hierro forjado está en cómo se producen.
Los diferentes métodos de producción crean metales con diferentes fortalezas y debilidades, por lo que rara vez se ve una cerca de hierro fundido o una sartén de hierro forjado.
¿QUÉ ES EL HIERRO FORJADO?
El hierro forjado se compone principalmente de hierro elemental con pequeñas cantidades (1–2 por ciento) de escoria agregada (el subproducto de la fundición de mineral de hierro, que generalmente consiste en una mezcla de silicio, azufre, fósforo y óxidos de aluminio). El hierro forjado se fabrica calentando repetidamente el material y trabajando con herramientas para deformarlo.
El hierro forjado es altamente maleable, lo que permite calentarlo, recalentarlo y trabajarlo en varias formas: el hierro forjado se fortalece cuanto más se trabaja y se caracteriza por su apariencia fibrosa. El hierro forjado contiene menos carbono que el hierro fundido, lo que lo hace más suave y más dúctil. También es altamente resistente a la fatiga; Si se aplican grandes cantidades de presión, sufrirá una gran deformación antes de fallar.
El término "hierro forjado" a menudo se usa mal hoy en día; se usa comúnmente para describir diseños similares a piezas históricas de hierro forjado, independientemente del metal utilizado. El acero suave que se ha doblado a máquina en estado frío o el acero fundido y las piezas de hierro que se han pintado de negro se etiquetan regularmente como trabajos de hierro forjado. Para ser verdaderamente designado como hierro forjado, sin embargo, una pieza de metal debe ser forjada por un herrero que la calienta y le da forma.
El hierro forjado se utilizó ya en el año 2000 a. C. en la península de Anatolia (ahora Turquía), y se utilizó ampliamente en la construcción durante todo el siglo XIX. Sin embargo, los avances en la metalurgia en el siglo XX han hecho que sea más fácil y menos costoso mecanizar y soldar piezas de metal. La naturaleza comparativamente costosa y lenta de la herrería llevó al final de su práctica comercial a gran escala a mediados de la década de 1970. Esto significa que la mayoría de las piezas de hierro forjado de la actualidad son antigüedades o piezas especiales que han sido destruidas por artesanos locales.
¿Qué es el hierro fundido?
El hierro fundido puede referirse a una gama de aleaciones de hierro, pero se asocia más comúnmente con el hierro gris. A pesar de tener el nombre de hierro, no es hierro elemental puro (Fe en la tabla periódica), en realidad es una aleación que contiene 2-4 por ciento de carbono, más pequeñas cantidades de silicio y manganeso. Otras impurezas, como el azufre y el fósforo, también son comunes.
El hierro fundido se forma fundiendo mineral de hierro o fundiendo arrabio (un producto intermedio de la extracción de mineral de hierro) y mezclándolo con chatarra y otras aleaciones. La mezcla líquida se vierte en moldes y se deja enfriar y solidificar.
El resultado final es fuerte pero quebradizo. Debido al mayor contenido de carbono, el hierro fundido se solidifica como una aleación heterogénea, lo que significa que contiene múltiples constituyentes, o materiales en diferentes fases, dentro de su microestructura.
Esta microestructura mixta es lo que le da al hierro fundido sus propiedades físicas distintivas. Las partículas internas de carbono crean puntos de tensión internos que conducen a la fractura. El hierro fundido es más duro, más frágil y menos maleable que el hierro forjado. No se puede doblar, estirar ni forjar, ya que su débil resistencia a la tracción significa que se fracturará antes de doblarse o distorsionarse. Sin embargo, presenta una buena resistencia a la compresión.
La fundición es significativamente menos intensiva en mano de obra que la fabricación de hierro forjado, y fue una forma prominente de producción durante los siglos XVIII y XIX. La llegada del acero y las tecnologías de mecanizado automatizado han reducido el papel de la fundición en algunas industrias, pero sigue siendo un proceso rentable y ampliamente utilizado en muchas otras. Si bien el acero ha desplazado casi por completo al hierro fundido en la construcción, el hierro fundido sigue siendo popular para productos con formas complejas que son más fáciles de moldear que la máquina. El hierro fundido es menos reactivo con los materiales del molde que el acero, y tiene un punto de fusión más bajo, lo que lo hace más fluido.