O ferro fundido é magnético?

Como profissional fabricante de ímanes de neodímioJá me fizeram esta pergunta mais vezes do que posso contar: "O ferro fundido é magnético?"

Parece uma pergunta tão simples como sim ou não. Mas, como é frequentemente o caso, a resposta é um pouco mais matizada.

Neste artigo, vamos analisar detalhadamente as propriedades magnéticas do ferro fundido. Explicarei exatamente porque é que o ferro fundido é, de facto, magnético. E exploraremos alguns dos principais factores que influenciam o magnetismo do utensílio de cozinha antigo favorito de todos.

Porque é que há confusão em torno do ferro fundido e do magnetismo

Antes de nos debruçarmos sobre o porquê do ferro fundido é magnético, vale a pena explicar rapidamente porque é que há tanto debate em torno deste tema.

Eis as duas principais razões pelas quais as pessoas se interrogam sobre o magnetismo do ferro fundido:

1. Existem diferentes tipos de ferro fundido

Ao longo dos séculos, os metalúrgicos desenvolveram diferentes formulações de ferro fundido com propriedades únicas.

O mais comum é o ferro fundido cinzento. Mas também existe o ferro fundido dúctil e maleável. E até ferro fundido branco.

A composição exacta e o processo de fabrico utilizado para produzir estas variedades de ferro fundido têm impacto na sua permeabilidade magnética. De um modo geral, o ferro fundido cinzento é o mais magnético.

Mas pode tornar-se confuso porque "ferro fundido" é frequentemente utilizado como um termo abrangente para estes materiais.

Quando alguém pergunta "o ferro fundido é magnético?", nem sempre é claro a que tipo de ferro fundido se está a referir.

2. A força magnética pode variar

O ferro fundido raramente é perfeitamente magnético.

Em vez disso, apresenta níveis variáveis de permeabilidade magnética. Refere-se ao grau em que um material pode ser magnetizado.

Por exemplo, as panelas de ferro fundido mais antigas e os utensílios de cozinha antigos têm frequentemente propriedades magnéticas mais fracas. Isto é especialmente verdadeiro para peças fabricadas no estrangeiro com materiais de qualidade inferior.

O ferro fundido moderno produzido nos EUA tem geralmente níveis de magnetismo mais elevados e mais consistentes. Mas ainda pode haver variações dependendo de factores como:

• Composição
• Método de produção
• Controlo de qualidade

Assim, enquanto o ferro fundido faz têm propriedades magnéticas inatas, a força do magnetismo pode flutuar.

Esta variabilidade é a razão pela qual algumas pessoas afirmam que o ferro fundido não é magnético, enquanto outras insistem que é.

Se tivermos em conta as diferenças de fabrico e as alterações do magnetismo ao longo do tempo, começamos a compreender as raízes deste antigo desacordo.

Agora, com tudo isto esclarecido, vejamos porque é que o ferro fundido e os ímanes são de facto atraídos um pelo outro.

Ferro fundido É Magnético devido ao seu elevado teor de ferro

O nome do ferro fundido deve-se ao facto de ser fabricado através do derrame (ou fundição) de ferro fundido em moldes.

A parte "fundido" deve tornar bastante óbvio que este material versátil contém muito ferro.

O ferro fundido é magnético? Sem dúvida! O ferro fundido deve o seu magnetismo a um teor de ferro extremamente elevado, superior a 90% Fe. Com efeito, uma das principais caraterísticas do ferro é o seu magnetismo.

Para compreender melhor o magnetismo do ferro fundido, é útil rever primeiro porque é que o próprio ferro é magnético:

Porque é que o ferro é magnético

O ferro apresenta uma estrutura atómica única que permite que os seus átomos sejam facilmente alinhados nos padrões uniformes necessários para gerar um campo magnético.

Especificamente, é o alinhamento dos electrões nos átomos de ferro que facilita esta magnetização.

Isoladamente, os electrões de um átomo de ferro giram em direcções aleatórias, anulando as forças magnéticas uns dos outros.

Mas quando expostos a uma força magnética externa suficientemente forte, estes spins de electrões alinham-se. É este arranjo organizado que faz com que o ferro seja magnético.

Agora que já analisámos a razão pela qual o ferro puro é atraído pelos ímanes, deve ser claro porque é que o ferro fundido rico em ferro partilha estas propriedades magnéticas.

Ferro fundido contém mais de 90% Ferro

O ferro fundido começa a sua vida como um minério de ferro chamado "ferro-gusa". O ferro-gusa é fundido até atingir níveis de pureza superiores a 90% Fe (ferro) antes de ser fundido.

Após a fundição, o carbono é misturado com o ferro. Mas a maior parte do ferro fundido mantém uma composição de ferro superior a 92%.

Com esta concentração extrema de ferro, é inevitável que o ferro fundido partilhe as qualidades magnéticas do elemento.

É verdade que a adição de carbono 2-4% ao ferro puro afecta a sua permeabilidade. Mas o ferro fundido continua a ser suficientemente magnético para a maioria das aplicações práticas.

O que afecta o magnetismo do ferro fundido?

Enquanto todo o ferro fundido apresenta alguns No entanto, apesar do nível de magnetismo do ferro fundido, há certos factores que influenciam a sua força. Vejamos por que razão o magnetismo do ferro fundido varia.

1. Método de fabrico

Um dos principais factores que afectam a força magnética é a metodologia de produção.

A fundição envolve o aquecimento do ferro a temperaturas extremamente elevadas, onde o controlo preciso pode ser difícil. Factores como o sobreaquecimento ou o arrefecimento irregular podem afetar a permeabilidade.

Geralmente, a consistência no processo de fundição produz os utensílios de cozinha mais magnéticos.

2. Composição da liga

Como mencionado anteriormente, são adicionadas pequenas quantidades de carbono e outras ligas ao ferro fundido. Outras ligas de ferro, como o silício e o manganês, também podem ser incorporadas em alguns produtos de ferro fundido.

Demasiado carbono ou outros metais interferem com as forças magnéticas. Assim, a composição é outra variável que afecta o magnetismo.

3. Controlo de qualidade

Um fator frequentemente ignorado que contribui para a variabilidade do magnetismo do ferro fundido é o controlo de qualidade.

Quando se fabrica ferro fundido no estrangeiro, presta-se normalmente menos atenção à remoção completa das escórias e à obtenção de uma mistura consistente de carbono durante a fundição. O resultado são propriedades magnéticas mais baixas e menos previsíveis de lote para lote.

4. Variedade de ferro fundido

Por último, a variedade do ferro fundido afecta o potencial magnético. Como já foi referido anteriormente:

• Ferro fundido cinzento é o mais magnético devido ao seu maior teor de ferro e à sua estrutura única de grafite em flocos.
• Ferro maleável e dúctil são moderadamente magnéticos. A grafite esférica do ferro fundido dúctil permite um melhor alinhamento magnético.
• Ferro fundido branco tem a permeabilidade magnética mais baixa devido à sua estrutura combinada de carboneto.

Por isso, se alguém perguntar, "O ferro fundido branco é magnético?", a resposta seria "um pouco". Mas menos do que o ferro cinzento ou o ferro fundido dúctil.

Agora que sabemos porque é que o ferro fundido é magnético, como é que podemos testar o magnetismo de uma determinada peça?

Teste de magnetismo em ferro fundido

Se estiver à procura de panelas de ferro fundido, verificar o magnetismo é uma forma de avaliar a qualidade geral.

Seguem-se algumas dicas rápidas sobre o exame das propriedades magnéticas:

Utilizar um íman forte

Para obter os melhores resultados, procure um íman de terras raras de alta potência. Estes utilizam ligas de neodímio ou samário-cobalto para gerar forças magnéticas impressionantes.

Um íman de frigorífico provavelmente não será suficiente para testar com fiabilidade o ferro fundido.

Tente vários pontos de contacto

Não teste apenas uma parte da peça de ferro fundido. Tente fixar o íman em diferentes pontos, prestando especial atenção às extremidades e às secções mais finas.

Por vezes, surgem variações subtis na superfície dos produtos de ferro fundido. É necessário verificar a consistência.

Adicionar um pouco de "tração vertical"

O teste mais forte consiste em segurar o íman perpendicularmente ao fundo do ferro fundido em vez de o encostar à superfície de cozedura.

Quando mantido na vertical, o íman deve ser suficientemente forte para desafiar a gravidade e ficar "pendurado" na extremidade inferior de uma panela de ferro fundido de qualidade.

Se um íman orientado verticalmente permanecer firmemente fixado em toda a circunferência, pode ter a certeza de uma permeabilidade magnética uniformemente excelente.

Porque é que o magnetismo do ferro fundido é importante

Poderá estar a perguntar-se por que razão vale a pena fazer tanto alarido por causa de pequenas variações nas propriedades magnéticas.

Tudo se resume ao desempenho e à versatilidade.

Um magnetismo mais forte alarga a forma e o local onde pode utilizar o ferro fundido.

Compatibilidade de cozedura por indução

O melhor exemplo é a compatibilidade com a placa de indução.

Os queimadores de indução dependem de forças magnéticas para gerar calor nas panelas. Um magnetismo mais fraco = aquecimento mais lento e cozedura menos uniforme.

Assim, embora todo o ferro fundido funcione em certa medida nas gamas de indução, mais peças magnéticas proporcionam um melhor desempenho.

Funcionalidade polivalente

Se pretender equipar o seu ferro fundido com prateleiras ou suportes magnéticos práticos, necessita de um magnetismo decente para uma montagem segura.

Da mesma forma, as frigideiras de ferro fundido com um magnetismo limítrofe podem não se dar bem com tiras magnéticas para facas ou outras soluções de arrumação.

Quando se trata de versatilidade na cozinha, um magnetismo consistente e poderoso é um trunfo importante.

O que levar

O ferro fundido é magnético?A resposta curta é sim. O ferro fundido deve o seu magnetismo a um teor de ferro extremamente elevado, superior a 90% Fe.

Mas, embora inerentemente magnético, a força exacta do magnetismo do ferro fundido depende de factores como:

• Método de fabrico
• Composição da liga
• Controlo de qualidade
• Variedade de ferro fundido

A procura de ferro fundido de qualidade produzido internamente, utilizando métodos de fundição rigorosamente controlados, garantirá o desempenho magnético mais consistente e potente.

E se a sua peça perder o seu magnetismo, um serviço de reesmaltagem pode ser capaz de restaurar a permeabilidade juntamente com uma nova superfície de cozedura.

Por isso, na sua procura de novos utensílios de cozinha em ferro fundido, não hesite em utilizar o magnetismo como barómetro da qualidade e do desempenho globais.