| Si chiamano ghise le leghe ferro-carbonio nelle quali il carbonio è contenuto in proporzione superiore a 1.7% insieme ad altri elementi in proporzioni varie. Oltre al ferro ed al carbonio, entrano normalmente a costituire la lega altri elementi quali: silicio, manganese, fosforo, zolfo e talvolta nickel, cromo e molibdeno.
Le ghise grigie: La denominazione è conferita dall’aspetto grigio della frattura. Presentano strutture con matrice ferritico-perlitica in cui sono disperse lamelle irregolari di grafite che interrompono la continuità della matrice.
Le caratteristiche meccaniche delle ghise grigie dipendono, oltre che dalla composizione chimica della lega, anche dallo spessore medio dei getti.
| Denominazione |
Caratteristiche meccaniche |
Spessore medi del getto in mm |
| 3.5-7.5 |
7.5-15.0 |
15-30 |
30-50 |
| G15 |
Resistenza a trazione (N/mm2) |
210 |
150 |
130 |
- |
| Durezza (HB) |
225 |
185 |
165 |
- |
| G20 |
Resistenza a trazione (N/mm2) |
260 |
200 |
150 |
120 |
| Durezza (HB) |
235 |
205 |
175 |
155 |
| G25 |
Resistenza a trazione (N/mm2) |
310 |
250 |
210 |
160 |
| Durezza (HB) |
250 |
220 |
195 |
180 |
| G30 |
Resistenza a trazione (N/mm2) |
- |
300 |
270 |
210 |
| Durezza (HB) |
- |
235 |
215 |
205 |
| G35 |
Resistenza a trazione (N/mm2) |
- |
350 |
320 |
270 |
| Durezza (HB) |
- |
255 |
235 |
220 |
La ghisa a grafite sferoidale: Rappresenta il coronamento degli studi diretti alla ricerca di metodi di fusione e di trattamento che permettessero di modificare la grafite, trasformando la forma lamellare in nodulare o sferoidale per non interrompere la continuità della matrice della ghisa ed eliminare così la prima causa di fragilità della ghisa stessa. Altra caratteristica della ghisa sferoidale è la sua buona lavorabilità alle macchine utensili, superiore a parità di durezza all’acciaio ed alla ghisa comune. La colabilità di questa ghisa è superiore nettamente a quella della ghisa malleabile e dell’acciaio e permette di colare getti molto complicati. La resistenza alla corrosione atmosferica è pari a 5 volte quella dell’acciaio al carbonio. La resistenza all’ossidazione e notevolmente migliore rispetto alla ghisa a grafite lamellare.
I campi di applicazione di questa ghisa sono:
| Ghisa sferoidale |
Applicazioni tipiche |
| EN-GJS-400 |
Getti a tenuta, corpi compressore, valvole, cilindri, corpi pompa, bielle, applicazioni ad elevata temperatura con massima tenacità, applicazioni richiedenti elevata resistenza agli urti termici... |
| EN-GJS-500 |
Applicazioni in cui si richieda una struttura perlitica ed un elevata resistenza a trazione... |
| EN-GJS-600 |
Ingranaggi, camme, cuscinetti, pistoni, alberi a gomito, pulegge... |
Le caratteristiche meccaniche delle ghise sferoidali sono:
| Denominazione |
Caratteristiche meccaniche |
Spessore medi del getto in mm |
| S<30 |
30
| 60 |
| EN-GJS-350 |
Resistenza a trazione (N/mm2) |
350 |
330 |
320 |
| Durezza (HB) |
<160 |
| EN-GJS-400 |
Resistenza a trazione (N/mm2) |
400 |
390 |
370 |
| Durezza (HB) |
140-200 |
| EN-GJS-450 |
Resistenza a trazione (N/mm2) |
450 |
430 |
400 |
| Durezza (HB) |
160-210 |
| EN-GJS-500 |
Resistenza a trazione (N/mm2) |
500 |
450 |
420 |
| Durezza (HB) |
170-230 |
| EN-GJS-600 |
Resistenza a trazione (N/mm2) |
600 |
600 |
550 |
| Durezza (HB) |
190-250 |
| EN-GJS-700 |
Resistenza a trazione (N/mm2) |
700 |
700 |
660 |
| Durezza (HB) |
240-310 |
La ghisa a grafite sferoidale legata al silicio-molibdeno (SiMo):
La ghisa SiMo è consigliata per le applicazioni ad alte temperature (<760°C) dove siano richieste doti di resistenza agli shock termici, all’ossidazione ed allo scagliamento a caldo, un problema di questo materiale è la relativa fragilità, essa è generalmente impiegata allo stato ricotto. Tipico esempio di applicazione sono i condotti di scarico per motori con turbocompressore.
Le caratteristiche meccaniche della ghisa SiMo sono:
| Denominazione |
Caratteristiche meccaniche |
Al variare della temperatura (°C) |
| fino a 300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
| SiMo |
Resistenza a trazione (N/mm2) |
490 |
410 |
295 |
145 |
80 |
| Durezza (HB) |
200-240 |
| Allungamento (%) |
8 |
La ghisa Ni-Hard:
La Ni-Hard è una ghisa bianca legata al nickel ed al cromo che possiede forte durezza ed elevata resistenza all’abrasione. La struttura consiste di carburi in una matrice austenitico-martensitica. Si impiega quando è richiesta la massima durezza.
Le caratteristiche meccaniche della ghisa Ni-Hard sono:
| Denominazione |
Caratteristiche meccaniche |
| Ni-Hard |
Resistenza a trazione (N/mm2) |
280-340 |
| Durezza (HB) |
550-650 |
La ghisa Ni-Resist sferoidale:
Ni-Resist è il nome commerciale dato ad un gruppo di ghise ad alto contenuto di nickel, con struttura austenitica e caratterizzate dalle seguenti proprietà: Resistenza alla corrosione, resistenza all’ossidazione ad alte temperature, resistenza all’usura ed all’erosione, tenacità elevata, amagneticità, elevata resistenza elettrica.
| Denominazione |
Proprietà meccaniche |
Proprietà fisiche |
| Resistenza a trazione (N/mm2) |
Durezza (HB) |
Allungamento (%) |
Peso specifico (Kg/dm2) |
Coef. Di dilatazione (10-6/°C) |
| NiRe D2 Ni Cr 20 2 |
370 |
130-200 |
7 |
7.4 |
19.3 |
| NiRe D2B Ni Cr 20 3 |
390 |
150- 210 |
7 |
7.4 |
19.3 |
| NiRe D3 Ni Cr 30 3 |
370 |
150-210 |
7 |
7.4 |
18.7 |
| NiRe D4 Ni Si Cr 30 5 5 |
390 |
150-210 |
- |
7.4 |
18.7 |
| NiRe D5 Ni 35 |
370 |
90- 130 |
20 |
7.6 |
8.3 |
| NiRe D5S Ni Si Cr 35 5 2 |
370 |
140-210 |
7 |
7.7 |
- | |