Różnica między stalą a żeliwem

The kluczowa różnica między stalą a żeliwem jest to, że stal jest plastyczna i ciągliwa, natomiast żeliwo jest twarde i ma wysoką wytrzymałość na ściskanie.

Stal i żeliwo to stopy lub żelazo, w których głównym pierwiastkiem stopowym jest węgiel. Stopy te są przydatne w wielu zastosowaniach ze względu na ich zwiększone pożądane właściwości. Jedną ze zwiększonych właściwości stali i żeliwa jest to, że są twardsze niż żelazo. Ponieważ obecność węgla powoduje wysoką twardość. Ponadto stopy te poddawane są obróbce cieplnej w celu nadania pożądanych właściwości. W stopach żelazo-węgiel węgiel może występować w postaci węglika żelaza i grafitu. Stąd te postacie i różne zawartości węgla zmieniają właściwości stopu.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest stal
3. Co to jest żeliwo
4. Porównanie obok siebie - Stal kontra żeliwo w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest stal?

W stali głównym pierwiastkiem stopowym jest węgiel, a pozostałe pierwiastki to mangan, krzem i miedź. W rzeczywistości stal zawiera do 2% węgla, do 1,65% manganu, do 0,6% krzemu i do 0,6% miedzi w masie.

Możemy sklasyfikować stal w następujący sposób w zależności od zawartości węgla w stali .;

  • Stal niskowęglowa
  • Stal średniowęglowa
  • Stal weglowa z wysoka zawartoscia wegla
  • Stal narzędziowa

Rysunek 01: Stal jest przydatna do wielu celów

W stali węgiel występuje w postaci węglika żelaza. Stal jest twardsza niż żelazo, ale ze względu na ciągliwość stali może zmieniać się w różne kształty przy użyciu sił. Ponadto stal topi się w temperaturach między 1325oC i 1530odo.

Co to jest żeliwo?

Żeliwo jest stopem żelaza, który zawiera 2- 4% masy węgla. W tym stopie występuje wyższe stężenie krzemu (1-3% wagowych) i większe stężenie zanieczyszczeń. W rezultacie stopy żelaza możemy nazwać stopami Fe-C-Si.

Co więcej, możemy łatwo rzucić ten stop na pożądane kształty ze względu na ich większą płynność, ale nie może tak działać z powodu kruchości. W tym stopie obecność węgla ma postać grafitu lub węglika żelaza lub obu. Możemy określić formę węgla, który otrzymuje, na podstawie szybkości chłodzenia podczas krzepnięcia, wpływu innych pierwiastków stopowych i obróbki cieplnej.

Rysunek 02: Patelnia żeliwna

Temperatura topnienia żeliwa wynosi od 1130 do 1250oC. Ponadto możemy podzielić ten stop na różne grupy w następujący sposób, w zależności od ich składu i struktury:

  • Żeliwo białe
  • Żeliwo szare
  • Żeliwo ciągliwe
  • Żeliwo sferoidalne
  • Żeliwo wysokostopowe

Jaka jest różnica między stalą a żeliwem?

Zarówno stal, jak i żeliwo to dwie formy stopów żelaza. Żeliwo jest tańsze niż większość stali. Ponadto temperatura topnienia żeliwa jest niższa w porównaniu ze stalą, ale ma wysoką wytrzymałość na ściskanie, wysoką twardość i wysoką odporność na zużycie. Dlatego kluczową różnicą między stalą a żeliwem jest to, że stal jest plastyczna i ciągliwa, podczas gdy żeliwo jest twarde i ma wysoką wytrzymałość na ściskanie.

Jako kolejną ważną różnicę między stalą a żeliwem możemy powiedzieć, że węgiel w stali ma postać węglika żelaza, podczas gdy węgiel w żeliwie ma postać grafitu lub węglika żelaza lub obu. Ponadto żeliwo ma doskonałą płynność, której nie ma stal.

Więcej szczegółów pokazano na poniższej infografice na temat różnicy między stalą a żeliwem.

Podsumowanie - stal kontra żeliwo

Zarówno stal, jak i żeliwo są dwiema postaciami stopów żelaza. Istnieje jednak kilka różnic między tymi dwiema formami. Najważniejsza różnica między stalą a żeliwem polega na tym, że stal jest plastyczna i ciągliwa, natomiast żeliwo jest twarde i ma wysoką wytrzymałość na ściskanie.

Odniesienie:

1. Wondris, E.F. i in. "Stal." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 14 grudnia 2017 r. Dostępne tutaj 
2. Britannica, The Editors of Encyclopaedia. "Żeliwo." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 4 sierpnia 2016. Dostępne tutaj   

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „safty-pins-fastener-restraint-steel-object-metal” autor: pics_pd (CC0) przez pixnio
2. „Cast-Iron-Pan” Autor: Evan-Amos - Praca własna, (domena publiczna) za pośrednictwem Commons Wikimedia