Διαφορά μεταξύ σιδήρου από χάλυβα και γραφίτη

Κύρια διαφορά – Steel vs Graphite Irons

Ο σίδηρος είναι ένα μεταλλικό στοιχείο που είναι στερεό σε θερμοκρασία δωματίου. Χρησιμοποιείται στην παραγωγή πολλών διαφορετικών χρήσιμων μεταλλικών κραμάτων όπως ο χάλυβας. Αυτά τα κράματα είναι διαφορετικά μεταξύ τους με βάση την περιεκτικότητα σε άνθρακα και τα στοιχεία που προστίθενται στο κράμα κατά την παραγωγή του. Ο χάλυβας είναι ένα κράμα σιδήρου και άνθρακα στο οποίο προστίθενται κάποια άλλα στοιχεία. Ο άνθρακας περιλαμβάνεται στα κράματα σιδήρου με τη μορφή γραφίτη. Τα πιο κοινά κράματα σιδήρου που περιλαμβάνονται στον γραφίτη περιλαμβάνουν τον όλκιμο σίδηρο, τον γκρίζο σίδηρο και τον συμπιεσμένο σίδηρο γραφίτη. Η κύρια διαφορά μεταξύ σιδήρου από χάλυβα και γραφίτη είναι ότι ο χάλυβας είναι ένα κράμα μετάλλων που περιέχει χαμηλή ποσότητα άνθρακα, ενώ τα σίδερα γραφίτη είναι κράματα σιδήρου που περιέχουν υψηλή ποσότητα άνθρακα.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι το Χάλυβα
      – Ορισμός, διαφορετικοί τύποι και σύνθεση
2. Τι είναι τα Graphite Irons
      – Ορισμός, διαφορετικοί τύποι και σύνθεση
3. Ποια είναι η διαφορά ανάμεσα στα σίδερα από χάλυβα και γραφίτη
      – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι:Κράμα, Άνθρακας, Συμπυκνωμένος Γραφίτης Σίδηρος, Εόλκιμο Σίδηρος, Γραφίτης, Σίδηρος Γραφίτη, Γκρι Σίδηρος, Σίδηρος, Χάλυβας

Τι είναι ο χάλυβας

Ο χάλυβας είναι ένα κράμα μετάλλων που περιέχει σίδηρο, άνθρακα και ορισμένα άλλα στοιχεία. Υπάρχουν πολλές διαφορετικές μορφές χάλυβα που κατηγοριοποιούνται με βάση την περιεκτικότητα σε άνθρακα, στοιχεία που προστίθενται κατά την τήξη κ.λπ.

Ανάλογα με την ποσότητα άνθρακα που υπάρχει, ο χάλυβας μπορεί να χωριστεί σε λίγες ομάδες όπως,

• Μαλακός χάλυβας
• Χάλυβας υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα
• Χάλυβας χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα

Οι τύποι χάλυβα σύμφωνα με τα διάφορα στοιχεία που υπάρχουν είναι:

• Ανθρακούχο χάλυβα – τα κύρια συστατικά είναι ο σίδηρος και ο άνθρακας
• Κραματοποιημένος χάλυβας – τα κύρια συστατικά είναι ο σίδηρος, ο άνθρακας και το μαγγάνιο
• Ανοξείδωτος χάλυβας – σίδηρος και χρώμιο με μικρή ποσότητα άνθρακα
• Χάλυβας εργαλείων – βολφράμιο, μέταλλα όπως το μολυβδαίνιο υπάρχουν στον σίδηρο

Εικόνα 1:Ένα φύλλο ψυχρής έλασης από ανθρακούχο χάλυβα

Ο χάλυβας είναι σκληρός, πολύ ισχυρός και όλκιμος. Δεν είναι όμως ανθεκτικό στη διάβρωση (Εκτός από τον ανοξείδωτο χάλυβα που φτιάχνεται με ανάμειξη χρωμίου με σίδηρο, που δίνει την ιδιότητα της αντοχής στη διάβρωση). Ο χάλυβας διαβρώνεται εύκολα όταν εκτίθεται σε υγρό περιβάλλον.

Τι είναι τα Graphite Irons

Τα σίδερα γραφίτη είναι τύποι κραμάτων σιδήρου που αποτελούνται από γραφίτη μαζί με σίδηρο. Αυτά τα κράματα μετάλλων περιέχουν άνθρακα σε διαφορετικά ποσοστά. Επομένως, οι χημικές και φυσικές ιδιότητες είναι διαφορετικές μεταξύ τους. Οι κύριοι τύποι σιδήρου γραφίτη είναι οι ακόλουθοι.

• Γκρι σίδερο
• όλκιμο σίδερο
• Σίδηρος από συμπυκνωμένο γραφίτη

Εικόνα 2:Μικροδομή διαφορετικών σιδήρων από γραφίτη

Γκρι σίδερο έχει γκρι χρώμα στην επιφάνειά του. Σε γκρίζο σίδερο, ο γραφίτης είναι ξεφλουδισμένος. Αυτές οι νιφάδες προκαλούν το σχηματισμό σημείων συγκέντρωσης στρες. Έχει καλή μηχανική ικανότητα και καλή αντοχή στη φθορά.

όλκιμο σίδερο αποτελείται από γραφίτη με τη μορφή οζιδίων. Αυτός ο τύπος σιδήρου ονομάζεται επίσης σφαιροειδής σίδηρος γραφίτη. Ο όλκιμος σίδηρος έχει μεγαλύτερη αντοχή στην κρούση και αντοχή στην κόπωση. Έχει ολκιμότητα και σκληρότητα υψηλότερη από όλους τους άλλους τύπους χυτοσιδήρου.

Σίδηρος από συμπυκνωμένο γραφίτη περιέχει βραχύτερα και παχύτερα σωματίδια γραφίτη που εμφανίζονται ως μεμονωμένα σωματίδια σε σχήμα σκουληκιού. Αυτά τα σωματίδια διατάσσονται τυχαία στο κράμα. Ο συμπαγής σίδηρος γραφίτη έχει ιδιότητες μεταξύ του όλκιμου και του γκρίζου σιδήρου.

Διαφορά μεταξύ σιδήρου από χάλυβα και γραφίτη

Ορισμός

Χάλυβας: Ο χάλυβας είναι ένα κράμα μετάλλων που περιέχει σίδηρο, άνθρακα και ορισμένα άλλα στοιχεία.

Σίδερα γραφίτη: Τα σίδερα γραφίτη είναι τύποι κραμάτων σιδήρου που αποτελούνται από γραφίτη μαζί με σίδηρο.

Διαφορετικοί τύποι

Χάλυβας: Ο χάλυβας μπορεί να βρεθεί σε διάφορες μορφές όπως χάλυβας εργαλείων, ανθρακούχο χάλυβα, ανοξείδωτο χάλυβα και κράμα χάλυβα.

Σίδερα γραφίτη: Υπάρχουν λίγοι τύποι σιδήρου γραφίτη όπως ο όλκιμος σίδηρος, ο συμπαγής γραφίτης και ο γκρίζος σίδηρος.

Περιεκτικότητα άνθρακα

Χάλυβας: Ο χάλυβας αποτελείται από έως και 2% άνθρακα.

Σίδερα γραφίτη: Τα σίδερα γραφίτη αποτελούνται από άνθρακα έως και 4%.

Διάβρωση

Χάλυβας: Οι μορφές χάλυβα υφίστανται διάβρωση με εξαίρεση τον ανοξείδωτο χάλυβα.

Σίδερα γραφίτη: Τα σίδερα γραφίτη υπόκεινται σε μεγάλη διάβρωση.

Κόστος

Χάλυβας: Ο χάλυβας είναι σημαντικά λιγότερο ακριβός από τις μορφές σιδήρου γραφίτη.

Σίδερα γραφίτη: Τα σίδερα από γραφίτη είναι πολύ ακριβά.

Συμπέρασμα

Τα σίδερα από χάλυβα και γραφίτη είναι κράματα σιδήρου με άνθρακα και ορισμένα άλλα στοιχεία. Ο χάλυβας έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών λόγω του χαμηλού κόστους και της αντοχής του. Τα σίδερα γραφίτη είναι πολύ πιο ακριβά λόγω των προηγμένων διαδικασιών που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή. Η κύρια διαφορά μεταξύ χάλυβα και σιδήρου γραφίτη είναι ότι ο χάλυβας είναι ένα κράμα μετάλλων που περιέχει χαμηλή ποσότητα άνθρακα, ενώ τα σίδερα γραφίτη είναι κράματα σιδήρου που περιέχουν υψηλή ποσότητα άνθρακα.