Forskjellen mellom støpt stål og støpejern

Nøkkelforskjell - Støpt stål mot støpejern 

Støpejern og støpt stål er to typer jern-karbon legeringer. De hovedforskjell mellom disse legeringene er karboninnholdet i blandingen. Støpejern er rik på karbon mer enn støpt stål. Støpejern inneholder over 2% karbon og Støpt stål inneholder mindre enn 2% karbon i vekt. Formålet med denne avstøpningen med karbon er å endre jernens egenskaper for avanserte applikasjoner. Fordi, jern alene er et mykt metall og det er ikke ideelt for byggematerialer. Det er ikke mye forskjell i kjemisk sammensetning mellom disse to legeringene, men deres fysiske egenskaper varierer betydelig. Begge disse typene er like viktige legeringer i metallurgi på forskjellige måter.

Hva er Cast Steel?

Støpt stål er en karbon jernlegering som inneholder mindre enn 2% karbon i vekt. Dette materialet produseres ved å varme jern ved hjelp av en smeltedigelbeholder. I tillegg til karbon og jern inneholder støpt stål et eller flere andre metalliske elementer som mangan, kobber, aluminium, silisium eller krom. Disse elementene er lagt til for å forbedre fysiske og mekaniske egenskaper og korrosjonsbestandighet. Videre tilsettes kobolt, kolumbium, molybden, nikkel, titan, wolfram, vanadium, zirkonium og et hvilket som helst annet element for å oppnå ønskede legeringsegenskaper.

Hva er støpejern?

Støpejern er et medlem av jern-karbon legeringsfamilie med karboninnholdet større enn 2%.  Det er en av de eldste jernholdige legeringene som brukes i bygg og utendørs ornamenter. Det er hardt, sprøtt, ubøyelig og mer smeltbart i forhold til stål. Men egenskapene varierer noe avhengig av materialets sammensetning. Det finnes flere kategorier av støpejern, for eksempel hvitt støpejern, formbar støpejern, ferritisk formbar støpejern, grå støpejern, og duktilt jern. I tillegg til jern og karbon inneholder disse legeringene silisium, mangan, svovel og fosfor.

Hva er forskjellen mellom Cast Stål og støpejern?

sammensetning:

Støpt stål:

Jern er hovedelementet i støpt stål; Den inneholder også mindre enn 2% karbon i vekt. Det kan også inneholde ett eller flere av følgende elementer. Sammensetningen varierer i henhold til søknaden.

  • Mangan - over 1,65%
  • Silisium - over 0,60%
  • Kobber - over 0,60%
  • Aluminium - opptil 3,99%
  • Krom - opptil 3,99%

Støpejern:

De tre hovedelementene som finnes i støpejern er karbon, jern og silisium. Den inneholder hovedsakelig jern (95%) og over 2% karbon i vekt. I tillegg inneholder den noen andre elementer i mindre mengder, avhengig av bruken. Eksempler på disse elementene er mangan, fosfor og svovel.

Fordeler:

Støpt stål:

Støpt stål er fleksibelt, derfor er det veldig enkelt å designe komplekse former og hule tverrsnitt deler. Dette har også produksjonsvariabilitet; som gjør det mulig å velge variable sammensetninger og ulike varmebehandlingsvalg. Det gir egenskaper som god sveisbarhet og bearbeidbarhet.

Støpejern:

Ulike varianter av støpejern har ulike fordeler på grunn av deres unike egenskaper; de brukes på grunnlag av søknadens art. Noen fordeler er listet opp nedenfor.

  • Grå støpejern: Har gode avstøpningsegenskaper, vibrasjonsdemping, slitestyrke, bearbeidbarhet og lav følsomhet.
  • Duktilt jern og smeltbar jern: De er sterke og har høyere verdier for duktilitet, varmebestandighet og seighet. I enkelte applikasjoner brukes de som et alternativ til karbonstål.

ulemper:

Støpt stål:

Støpt stål er relativt dyrt enn støpejern. Det har ulemper som dårlig rystesuging, lav slitestyrke, mobilitet og støpebestandighet.

Støpejern:

Gråstøpejern: Strengstyrken og forlengelsen er svært lav.

Duktilt jern og smeltbar jern: Produksjonskostnaden for disse materialene er relativt høy. Prosessen er kompleks, og det krever avansert teknologi.

Bilde Courtesy:

1. Støpt karbonstålportventil Av Heather Smith (The Alloy Valve Stockist's fotogalleri.) [CC BY 3.0], via Wikimedia Commons

2. Støpejernsgriller Av P sakthy (eget arbeid) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons