Forskellen mellem stål og støbejern

Det vigtigste forskel mellem stål og støbejern er det stål er let og formbart, mens støbejernet er hårdt og har høj trykstyrke.

Stål og støbejern er legeringer eller jern, hvor det vigtigste legeringselement er kulstof. Disse legeringer er nyttige i mange applikationer på grund af deres øgede ønskelige egenskaber. En af de øgede egenskaber ved stål og støbejern er, at de er hårdere end jern. Fordi tilstedeværelsen af ​​kulstof forårsager høj hårdhed. Desuden gennemgår disse legeringer varmebehandlinger for at give ønskede egenskaber. I jern-carbon-legeringer kan kulstof findes i form af jerncarbid og grafit. Derfor varierer disse former og de forskellige procentdele kulstof legeringernes egenskaber.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er stål
3. Hvad er støbejern
4. Sammenligning side ved side - Stål vs støbejern i tabelform
5. Resume

Hvad er stål?

I stål er det vigtigste legeringselement kulstof, og de andre elementer er mangan, silicium og kobber. Faktisk indeholder stålet op til 2 vægtprocent kulstof, op til 1,65 vægtprocent mangan, op til 0,6 vægtprocent silicium og op til 0,6 vægtprocent kobber.

Vi kan klassificere stål som følger afhængigt af procentdelen af ​​kulstof i stål .;

  • stål med lavt kulstofindhold
  • Medium kulstofstål
  • Stål med højt kulstofindhold
  • Værktøjsstål

Figur 01: Stål er nyttigt til mange formål

I stål er kulstof til stede som jernkarbid. Stål er hårdere end jern, men på grund af stålets duktilitet har det evnen til at ændre sig til forskellige former ved anvendelse af kræfter. Derudover smelter stål ved temperaturer mellem 1325oC og 1530oC.

Hvad er støbejern?

Støbejern er en legering af jern, der indeholder 2-4 vægtprocent kulstof. I denne legering er der en højere siliciumkoncentration (1-3 vægt%) og en større koncentration af urenheder. Som et resultat kan vi betegne støbejernlegeringer som Fe-C-Si-legeringer.

Desuden kan vi let støbe denne legering i ønskede former på grund af deres højere flydighed, men den kan ikke fungere så på grund af skørhed. I denne legering er tilstedeværelsen af ​​kulstof i form af grafit eller jerncarbid eller begge dele. Vi kan bestemme formen for kulstof, som det får ved kølehastigheden under størkning, påvirkningen af ​​andre legeringselementer og varmebehandlinger.

Figur 02: Støbejernspande

Smeltepunktet for støbejern ligger mellem 1130 og 1250oC. Desuden kan vi klassificere denne legering i forskellige grupper som følger afhængigt af deres sammensætning og struktur:

  • Hvidt støbejern
  • Grå støbejern
  • Formbart støbejern
  • Nodulært støbejern
  • Støbt jern i højlegering

Hvad er forskellen mellem stål og støbejern?

Både stål og støbejern er to former for jernlegeringer. Støbejern er billigere end de fleste stål. Smeltetemperaturen for støbejern er også lavere sammenlignet med stål, men det har høj trykstyrke, høj hårdhed og høj slidstyrke. Derfor er den vigtigste forskel mellem stål og støbejern, at stålet er smidigt og formbart, mens støbejernet er hårdt og har høj trykstyrke.

Som en anden vigtig forskel mellem stål og støbejern kan vi sige, at kulstof i stål er i form af jerncarbid, mens kulstoffet i støbejern er i form af grafit eller jerncarbid eller begge dele. Ydermere har støbejern fremragende fluiditet, hvilket stål ikke har.

Flere detaljer er vist i nedenstående infografik af forskellen mellem stål og støbejern.

Sammendrag - Stål vs støbejern

Både stål og støbejern er to former for legeringer af jern. Der er dog flere forskelle mellem de to former. Aboveall, den største forskel mellem stål og støbejern er, at stålet er duktilt og formbart, mens støbejernet er hårdt og har høj trykstyrke.

Reference:

1. Wondris, E.F., et al. "Stål." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 14. december 2017. Findes her 
2. Britannica, redaktionerne for encyklopædi. "Støbejern." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 4. august 2016. Findes her   

Billede høflighed:

1. ”safty-pins-fastener-restraint-steel-object-metal” af pics_pd (CC0) via pixnio
2. ”Cast-Iron-Pan” Af Evan-Amos - Eget arbejde, (Public Domain) via Commons Wikimedia