Često korišteni u svakodnevnom životu proizvodi metalurške industrije su lijevano željezo i čelik. Oba su materijala jedinstvena legura željeza i ugljika. Ali upotreba istih komponenata u proizvodnji ne daje materijale sličnih svojstava. Lijevano željezo i čelik su dva različita materijala. Koje su njihove razlike?
Sadržaj članka
- čelik
- Lijevano željezo
- razlike
- nalazi
čelik
Za dobivanje čelika potrebno je topiti željezo, ugljik i nečistoće. U tom slučaju sadržaj ugljika u smjesi ne smije biti veći od 2%, a željezo najmanje 45%. Preostali postotak smjese mogu biti legirajući elementi (tvari koje vežu smjesu, na primjer, molibden, nikl, krom i druge). Zahvaljujući ugljiku, željezo stječe čvrstoću i krajnju tvrdoću. Bez njegovog sudjelovanja dobila bi se viskozna i plastična tvar.
do sadržaja ↑Lijevano željezo
U proizvodnji željeza također se spajaju željezo i ugljik. Samo sadržaj potonjeg u smjesi je više od 2%. Pored nabrojanih sastojaka, smjesa sadrži stalne nečistoće: silicij, mangan, fosfor, sumpor i legirajuće aditive.
do sadržaja ↑razlike
U metalurgiji se razlikuje prilično velik broj sorti čelika. Njihova klasifikacija ovisi o količini komponente u smjesi. Na primjer, visok sadržaj vezivnih elemenata daje visoko legirani čelik (više od 11%). Uz to, postoje:
- slabo legirani - do 4% vezivnih komponenata;
- srednje legirani - do 11% vezivnih elemenata.
Sadržaj ugljika u leguri također daje klasifikaciju metalu:
oglas- metal s niskim udjelom ugljika - do 0,25% C;
- srednje ugljični metal - do 0,55% C;
- visoki ugljik - do 2% C.
I na kraju, ovisno o sadržaju nemetalnih inkluzija koje nastaju kao rezultat reakcija (na primjer, oksidi, fosfidi, sulfidi), provodi se klasifikacija prema fizičkim svojstvima:
- posebno visoke kvalitete;
- visoka kvaliteta;
- visoka kvaliteta;
- obični čelik.
To je daleko od potpune klasifikacije čelika. Vrste se razlikuju i po strukturi materijala, načinu proizvodnje i tako dalje. Bez obzira na to kako su glavne komponente spojene, rezultat je čvrst, izdržljiv, otporan na habanje i otporan na deformacijske materijale specifične težine od 7,75 (do 7,9) G / cm3. Talište čelika - od 1450 do 1520 ° C.
Za razliku od čelika, lijevano željezo je krhko, odlikuje ga sposobnost urušavanja bez primjetnih zaostalih deformacija. U ovom slučaju, sam ugljik u leguri je predstavljen u obliku grafita i / ili cementita, njihov oblik i, sukladno tome, količina određuje vrste lijevanog željeza:
- bijela - sav potreban ugljik nalazi se u obliku cementita. Materijal je bijel na prijelomu. Vrlo teško, ali krhko. Može se preraditi i uglavnom se koristi za dobivanje kovne sorte;
- siva - ugljik u obliku grafita (plastični oblik). Meko, lako se obrađuje (može se rezati) i ima nisku talište;
- kosi - dobiva se nakon dužeg žarenja bijele vrste, što rezultira stvaranjem grafita. Zagrijavanje (iznad 900 ° C) i brzina hlađenja grafita nepovoljno utječu na svojstva materijala. To otežava zavarivanje i obradu;
- visoke čvrstoće - sadrži sferni grafit nastao kao rezultat kristalizacije.
Sadržaj ugljika u sastavu određuje njegovu talište (što je veće, niža je temperatura) i veću fluidnost nakon zagrijavanja. Stoga je lijevano željezo tekući, nekutilni, lomljivi i teško obradiv materijal specifične težine od 6,9 (7,3) G / cm3. Talište - od 1150 do 1250 ° C.
do sadržaja ↑nalazi
- Čelik je jači i tvrđi od lijevanog željeza.
- Lijevano željezo je lakše od čelika i ima nižu talište.
- Zbog manjeg sadržaja ugljika, čelik je bolje obrađen (zavarivanje, rezanje, kotrljanje, kovanje) od lijevanog željeza.
- Iz istog razloga proizvodi od lijevanog željeza izrađuju se samo lijevanjem..
- Proizvodi od lijevanog željeza porozniji su (zbog lijevanja) od čelika, pa je zbog toga njihova toplinska vodljivost mnogo niža.
- Umjetničko djelo od lijevanog željeza obično je crno i dosadno, dok su čelična djela lagana i sjajna..
- Lijevano željezo ima malu toplinsku vodljivost, a čelik više.
- Lijevano željezo je primarni proizvod industrije željeza i čelika, a čelik je konačni.
- Lijevano željezo nije očvrsnuto, a neke vrste čelika nužno su podvrgnute postupku kaljenja..
- Proizvodi od lijevanog željeza samo su lijevani, a od čelika - kovani i zavareni.