Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Продуктите от черната металургия се използват широко в много сектори на националната икономика, а черните метали винаги са търсени в строителството и инженеринга. Дълго време металургията се развива успешно благодарение на високия си технически потенциал. Най-често се използват в производството и в ежедневието на желязо и стоманени продукти.

Чугун и стомана принадлежат към групата на черните метали, тези материали са уникални по своите свойства сплави на желязо с въглерод. Какви са разликите между стоманата и чугуна, техните основни свойства и характеристики?

Стомана и нейните основни характеристики

Стомана е деформирана сплав от желязо с въглерод, която винаги е максимум 2%, както и други елементи. Въглеродът е важен компонент, защото дава здравина на железни сплави, както и твърдост, като по този начин намалява мекотата и пластичността. Алуминиеви елементи често се добавят към сплавта, което в крайна сметка дава легирана и високолегирана стомана, когато съставът е не по-малко от 45% желязо и не повече от 2% въглерод, а останалите 53% са добавки.

Стоманата е най-важният материал в много отрасли, използва се в строителството, а с нарастването на техническото и икономическото ниво на страната нараства и мащабът на производството на стомана. В древни времена майсторите са използвали тигелно топене, за да произвеждат стомана, а такъв процес е неефективен и отнема време, но стоманата се отличава с високи качества.

С течение на времето процесите на производство на стомана се променят, като тигелът се заменя с методите на производство на Бесемер и мартеното производство, което дава възможност да се започне масово производство на стомана. След това те започват да галят стомана в електрически пещи, след което се въвежда процес на кислороден конвертор, който позволява производството на изключително чист метал. От броя и видовете свързващи компоненти, стоманата може да бъде:

  • Нисколегирани
  • Средна сплав
  • Високолегирани

В зависимост от съдържанието на въглерод, той е:

  • Нисковъглероден
  • Среден въглерод
  • Високо съдържание на въглерод.

Металът често включва неметални съединения - оксиди, фосфиди, сулфиди, съдържанието им се различава по качеството на стоманата, има определена класификация за качество.

Плътността на стоманата е 7700-7900 kg / m 3, а общите характеристики на стоманата се състоят от такива показатели като якост, твърдост, износоустойчивост и годност за обработка на различни видове. В сравнение с чугуна, стоманата има по-голяма пластичност, здравина и твърдост. Благодарение на пластичността, тя е лесна за обработка, стоманата има по-висока топлопроводимост, а нейното качество се повишава чрез втвърдяване.

Елементи като никел, хром и молибден са сплавни компоненти, всяка от които дава свои собствени характеристики. Благодарение на хрома, стоманата става по-силна и по-твърда, а нейната износоустойчивост се увеличава. Никелът дава здравина, както и здравина и твърдост, повишава нейните антикорозионни свойства и закаляемост. Силиконът намалява вискозитета, а манганът подобрява качеството на заваряемост и калциниране.

Всички съществуващи видове стомана имат точка на топене от 1450 до 1520 o C и са устойчиви на износване и устойчиви на деформации метални сплави.

Чугун и неговите основни характеристики

В основата на производството на желязо са желязото и въглеродът, но за разлика от стоманата в него има повече въглерод, както и други примеси под формата на легиращи метали. Той е крехък и се разпада без видима деформация. Въглеродът тук е графит или цементит и поради съдържанието на други елементи желязото се разделя на следните разновидности:

  • Бяло - където циментът е лидер в повечето, този материал има бял цвят, когато е счупен. Този компонент е крехък и твърд в същото време. Лесен е за боравене, което придава ковък на чугуна.
  • Сиво - в този сорт, голяма част от графита, поради което желязото е пластмасово. Готовият чугун има ниска точка на топене, е мек, по-лесен за рязане.
  • Дуктилен - се постига чрез изпичане на бял чугун, той се измъчва в специални пещи за нагряване при температура от 950-1000 o C. Твърдостта и крехкостта, присъщи на белия чугун, се намаляват, не се изковават, а само става по-пластичен.
  • Висококачествена чугунена сплав - съдържа сферичен графит, който се образува по време на кристализация.

Точката на топене на чугуна зависи от неговото съдържание на въглерод, колкото повече е в състава на сплавта, толкова по-ниска е температурата, а нейната течливост се увеличава по време на нагряване. Това прави метала непрофилен, течен и крехък и труден за обработка. Температурата му на топене варира от 1160 до 1250 ° С.

Корозионните свойства на чугуна са по-високи, тъй като по време на употреба е изложен на суха ръжда, нарича се химическа корозия. Мократа корозия влияе и върху чугуна по-бавно от стоманата. Тези качества доведоха до откритието в металургията - те започнаха да галят стомана с високо съдържание на хром. От това идва неръждаема стомана.

Направете заключение

Въз основа на многобройните им характеристики можем да кажем следното за чугуна и стомана, каква е разликата между тях:

  • Стоманата е по-здрава и по-твърда от чугун.
  • Стоманата има по-висока точка на топене, тя е по-тежка.
  • По-ниският процент съдържание на въглерод в стоманата го прави лесен за обработка, по-лесен за рязане, коване и готвене.
  • Поради тази причина, железните продукти могат да бъдат отливани, а стоманата може да бъде заварена или подправена.
  • Стоманените продукти са по-малко порести от чугуна, така че имат по-висока топлопроводимост.
  • Те също са различни по цвят, стоманата е лека и лъскава, а чугунът е по-тъмен с матова повърхност.
  • Цената на стоманата винаги е по-висока от тази на чугуна.

Може да се заключи, че стоманата и чугуна комбинират съдържанието на въглерод и желязо в тях, но техните характеристики са различни и всяка от сплавите има свои характеристики.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория:

Металообработване