Kluczowa różnica między stalą a żeliwem polega na tym, że stal jest ciągliwa i ciągliwa, podczas gdy 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 podwyższone pożądane właściwości. Jedną ze zwiększonych właściwości stali i żeliwa jest to, że są one 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 formy i różne procenty węgla zmieniają właściwości stopu.
Czym jest stal?
W stali głównym pierwiastkiem stopowym jest węgiel, a pozostałymi pierwiastkami są 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 zależności od procentowej zawartości węgla w stali możemy sklasyfikować stal w następujący sposób.;
- stal niskowęglowa
- Stal średniowęglowa
- Stal wysokowęglowa
- 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 plastyczność stali ma zdolność przybierania różnych kształtów poprzez przyłożenie sił. Ponadto stal topi się w temperaturach od 1325oC do 1530oC.
Co to jest żeliwo?
Żeliwo jest stopem żelaza zawierającym wagowo 2-4% węgla. W stopie tym występuje wyższe stężenie krzemu (1-3% wagowo) i większe stężenie zanieczyszczeń. W rezultacie stopy żeliwa możemy odnieść do stopów Fe-C-Si.
Ponadto, ze względu na większą płynność możemy z tego stopu z łatwością nadać pożądane kształty, ale ze względu na kruchość nie jest to możliwe. W stopie tym węgiel występuje w postaci grafitu lub węglika żelaza lub obu. Możemy określić formę węgla, jaką uzyskuje, 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 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. Również temperatura topnienia żeliwa jest niższa w porównaniu do stali, 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 ciągliwa i ciągliwa, podczas gdy żeliwo jest twarde i ma wysoką wytrzymałość na ściskanie.
Jako kolejna ważna różnica między stalą a żeliwem, możemy powiedzieć, że węgiel w stali jest w postaci węglika żelaza, podczas gdy węgiel w żeliwie jest w postaci grafitu lub węglika żelaza lub obu. Ponadto żeliwo ma doskonałą płynność, której nie ma stal.
Więcej szczegółów na poniższej infografice na temat różnicy między stalą a żeliwem.
Podsumowanie – Stal kontra żeliwo
Zarówno stal, jak i żeliwo to dwie formy stopów żelaza. Istnieje jednak kilka różnic między tymi dwiema formami. Przede wszystkim kluczowa różnica między stalą a żeliwem polega na tym, że stal jest ciągliwa i ciągliwa, podczas gdy żeliwo jest twarde i ma wysoką wytrzymałość na ściskanie.