Διαφορά μεταξύ χυτοσιδήρου και χάλυβα

Κύρια διαφορά – Χυτοσίδηρος εναντίον Χάλυβα

Ο χυτοσίδηρος και ο χάλυβας είναι μορφές κράματος που περιέχουν Σίδηρο και Άνθρακα. Ένα κράμα είναι ένα καθαρό μείγμα μετάλλων ή ένα μείγμα μετάλλων και άλλων στοιχείων. Ο χυτοσίδηρος και ο χάλυβας έχουν αποδεδειγμένη βιομηχανική αξία και ως εκ τούτου χρησιμοποιούνται ως κοινά δομικά υλικά. Ωστόσο, διαφέρουν ως προς τη σύνθεσή τους. Η κύρια διαφορά μεταξύ Χυτοσίδηρου και Χάλυβα είναι ότι η ποσότητα άνθρακα που υπάρχει στον χυτοσίδηρο είναι πολύ υψηλή, ενώ η ποσότητα άνθρακα που υπάρχει στη σύνθεση του χάλυβα είναι ελεγχόμενη. Λόγω αυτής της διαφοράς στη σύνθεση, έχουν πολύ διαφορετικές ιδιότητες μεταξύ τους.

Τι είναι ο χυτοσίδηρος

Ο χυτοσίδηρος είναι κράμα σιδήρου. περιέχει σίδηρο ως κύριο μέταλλο μαζί με ποσοστό άνθρακα που είναι μεγαλύτερο από 2%. Γενικά, η ποσότητα άνθρακα που υπάρχει κυμαίνεται από 2-4%. Το πυρίτιο βρέθηκε επίσης ότι είναι ένα άλλο στοιχείο κράματος στο Χυτοσίδηρο με ένα χονδρό ποσοστό περίπου 1-3% κατά βάρος. Η παρουσία αυτών των διαφορετικών στοιχείων επηρεάζει το χρώμα και την ποιότητα του χυτοσιδήρου που παράγεται. Ορισμένες άλλες ακαθαρσίες όπως το καρβίδιο και ο γραφίτης μπορούν επίσης να επηρεάσουν την έναρξη ρωγμών στο μέταλλο.

Ο χυτοσίδηρος έχει χαμηλότερο σημείο τήξης από το στοιχείο Σιδήρου. Αυτό συμβαίνει επειδή ο σίδηρος  περιέχει άλλα υλικά ως ακαθαρσίες. Ως εκ τούτου, είναι εύκολο να χυθεί σε καλούπια. Η χύτευση είναι μια τεχνική κατασκευής όπου το υγρό υλικό χύνεται σε καλούπια και αφήνεται να στερεοποιηθεί. Το στερεοποιημένο υλικό ονομάζεται «χύτευση» και, μόλις ολοκληρωθεί η στερεοποίηση, το υλικό μπορεί να αφαιρεθεί από το καλούπι. Ο χυτοσίδηρος είναι ένα εύθραυστο υλικό που συχνά είναι φθηνό. Έχει επίσης υψηλότερο επίπεδο ανοχής στη θερμότητα με υψηλή θερμική ικανότητα. Ωστόσο, η ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα είναι σχετικά χαμηλή.

Τι είναι Χάλυβας

Ο χάλυβας αποτελείται από σίδηρο ως το κύριο κράμα μετάλλου με τον άνθρακα ως το κύριο δεύτερο συστατικό με  ποσοστό βάρους περίπου 2,1%. Η συμπερίληψη στοιχείων όπως το χρώμιο καθιστά δυνατή την παραγωγή καλύτερων ποιοτήτων χάλυβα, όπως ο ανοξείδωτος χάλυβας. Όπως υποδηλώνει το όνομα ο ανοξείδωτος χάλυβας είναι ανθεκτικός στη διάβρωση. Αυτό συμβαίνει επειδή το χρώμιο έχει υψηλότερο δυναμικό οξείδωσης, το οποίο με τη σειρά του προστατεύει τον Σίδηρο από την οξείδωση κατά την έκθεση στον αέρα και την υγρασία.

Ο χάλυβας έχει πολλές επιθυμητές ιδιότητες που τον καθιστούν κατάλληλο δομικό υλικό. Ο χάλυβας έχει σχετικά υψηλό ιξώδες και είναι δύσκολο να χυτευτεί καθώς το σημείο τήξης του είναι υψηλότερο από το χυτοσίδηρο. Είναι επίσης πιο ήπιο από τον χυτοσίδηρο. Σε αντίθεση με τον χυτοσίδηρο, ο χάλυβας δεν σπάει εύκολα. Αντίθετα, σχηματίζει τσιπς όταν αλέθεται και είναι εύπλαστο. Ο χάλυβας έχει μεγαλύτερη αντοχή σε εφελκυσμό από τον χυτοσίδηρο. Ωστόσο, η αντοχή κάθε υλικού διαφέρει ανάλογα με το πλαίσιο χρήσης. Ο χάλυβας χρησιμοποιείται κυρίως για κατασκευές, για δοκάρια αλλά και για την παραγωγή σκευών.

Διαφορά μεταξύ χυτοσιδήρου και χάλυβα

Ορισμός

Χυτοσίδηρος είναι ένα κράμα κατασκευασμένο από σίδηρο και άνθρακα με ποσοστό βάρους περίπου 2-4% μαζί με ακαθαρσίες πυριτίου και καρβιδίου.

Χάλυβας κατασκευάζεται κυρίως από κράμα σιδήρου με ελεγχόμενη ποσότητα άνθρακα περίπου 2%.

Δυνατότητα μετάδοσης

Χυτοσίδηρος χυτεύεται εύκολα καθώς έχει χαμηλότερο σημείο τήξης.

Χάλυβας είναι πιο δύσκολο να μεταδοθεί.

Κόστος

Χυτοσίδηρος είναι φθηνότερο.

Χάλυβας είναι πιο ακριβό και συχνά διατίθεται σε διάφορες ποιότητες.

Δυνατότητα θραύσης

Χυτοσίδηρος σπάει εύκολα και ραγίζει στο σημείο των ακαθαρσιών.

Χάλυβας δεν σπάει τόσο εύκολα και είναι εύπλαστο.

Δύναμη

Χυτοσίδηρος έχει μεγαλύτερη αντοχή σε θλίψη.

Χάλυβας έχει μεγαλύτερη αντοχή εφελκυσμού.

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

«Steel_wire_rope.png»του Johannes Hemmerlein παράγωγο έργο:Materialscientist – Steel_wire_rope.png (CC BY-SA 3.0) μέσω Commons Wikimedia 

“Central Hall of the Natural History Museum, London” By Minn Pongpaibul – Δικό έργο, (GFDL) μέσω Commons Wikimedia