En oinformerad person tror att den huvudsakligavår tids konstruktionsmaterial är järn. En expert vet att ordet "järn" betyder järn-kol-legeringar - stål och gjutjärn. Det verkar som att de är två helt olika material och de är väldigt lätta att skilja. Men med tanke på det breda utbudet av deras arter och varumärken är den fina gränsen för skillnaden i den kemiska sammansättningen hos vissa av dem svår att fastställa. Det är viktigt att ha ytterligare färdigheter för att veta svaret på frågan: hur skiljer sig gjutjärn från stål?
Gjutjärn
Legering som innehåller järn, kol imängden 2,14-6,67, svavel, fosfor, mangan, kisel och andra tillsatser, kallas gjutjärn. Smältningens historia går tillbaka till järnåldern. Ett viktigt strukturmaterial, grunden för metallurgin och all ståltillverkning.
funktioner:
- Grov, med en grå matt färg.
- Smältning vid 1000-1600˚C, beroende på sammansättningen (för industriella, i genomsnitt - 1000-1200˚C, smälts vitt och tackjärn vid högre temperaturer).
- Densitet: 7200-7600 kg/m3.
- Specifik värme: 540 J / (kg˚C).
- Hög hårdhet: 400-650HB.
- Låg plasticitet, mycket smula när den utsätts för tryck; segjärn δ = 6-12% har de högsta relativa töjningsvärdena.
- Låg hållfasthet: 100-200 MPa, för formbarhet når dess värden 300-370 MPa, för vissa höghållfasta kvaliteter - 600-800 MPa.
- Den modelleras med värmebehandling, men sällan och med stor omsorg, eftersom den kännetecknas av en sprickprocess.
- Det är legerat med hjälp av kemiska hjälpelement, men en betydande grad av legering komplicerar processen för teknisk bearbetning ytterligare.
- Den kännetecknas av tillfredsställande svetsbarhet, god bearbetbarhet, utmärkta gjutegenskaper. Det är inte föremål för smide och stämpling.
- Bra slitstyrka och korrosionsbeständighet.
Gjutjärn är ett material för kroppsdelar, block, maskinsammansättningar gjorda genom gjutning. Det är huvudladdningskomponenten för stålsmältning.
stål
En järn-kollegering som innehåller kol i en mängd av högst 2,14% och järn - inte mindre än 45% kallas stål. Dess huvudsakliga egenskaper:
- Slät, har en silvrig färg med en karakteristisk glans.
- Smälter inom 1450˚С.
- Densiteten varierar från 7700 till 7900 kg/m3.
- Värmekapacitet vid rumstemperatur: 462 J / (kg˚C).
- Låg hårdhet, i snitt 120-250 HB.
- Utmärkt duktilitet: den relativa förlängningskoefficienten δ för olika märken varierar från 5-35%, för majoriteten - δ≥20-40%.
- Genomsnittliga värden för sluthållfasthet för konstruktionsmaterial - 300-450 MPa; för särskilt starkt legerat - 600-800 MPa.
- Det lämpar sig väl för korrigering av egenskaper med hjälp av termisk och kemisk termisk behandling.
- Det är aktivt dopat med olika kemiska element för att ändra egenskaper och syfte.
- Kvalitativt höga indikatorer på svetsbarhet, bearbetbarhet genom tryck och skärning.
- Det kännetecknas av låg korrosionsbeständighet.
Stål är den viktigaste strukturella legeringen inom modern metallurgi, maskinteknik, instrumenttillverkning och teknik.
Bestäm ursprunget efter typen av del
Efter att ha övervägt de detaljerade egenskaperna hos dessa legeringar,du kan med säkerhet använda kunskapen om att gjutjärn skiljer sig från stål. Att ha ett metallföremål framför dig och tvivla på dess ursprung är det rationellt att omedelbart komma ihåg de viktigaste utmärkande tekniska egenskaperna. Så gjutjärn är ett gjuterimaterial. Den används för att producera enkla rätter, massiva rör, lådor med verktygsmaskiner, motorer, stora föremål med enkel konfiguration. Delar av alla storlekar och komplexitet är gjorda av stål, eftersom smide, stansning, dragning, valsning och andra metoder för metallbearbetning med tryck används för detta. Således, om det finns en fråga om ursprunget för förstärkningen, kan det inte råda några tvivel - det är stål. Om du är intresserad av ursprunget till den massiva kitteln är det gjutjärn. Om du behöver ta reda på vad motor- eller vevaxelhuset är gjord av, bör du tillgripa andra igenkänningsalternativ, eftersom båda alternativen är möjliga.
Färgegenskaper och sprödhetsanalys
Att veta hur man skiljer gjutjärn från stålmed ögat måste du komma ihåg de viktigaste visuella skillnaderna. Gjutjärn kännetecknas av en matt grå färg och en grövre yttre struktur. Stålet kännetecknas av sin speciella silverglans och minimala strävhet.
Även viktig kunskap om hur man urskiljer gjutjärnfrån stål visuellt finns information om duktiliteten hos dessa material. Om provbitarna eller metallföremålen inte är av seriöst värde, kan du testa dem för styrka och duktilitet genom att applicera slagkraft. Sprött gjutjärn kommer att smulas i bitar, medan stål bara deformeras. Under mer allvarliga krossbelastningar kommer gjutjärnssmulor att visa sig vara små och varierande i form, och stålbitar kommer att visa sig vara stora, med rätt konfiguration.
Skär och borra
Hur skiljer man gjutjärn från stål hemma?Det är nödvändigt att få fint damm eller spån från det. Eftersom stål har hög duktilitet har dess spån också en slingrande karaktär. Gjutjärn smulas sönder och vid borrning bildas små brottspån tillsammans med damm.
För att få damm kan du användafila eller raspa och skärpa kanten på den intressanta delen något. Tänk på det resulterande fint spridda spånet på en hand eller ett vitt pappersark. Gjutjärn innehåller stora mängder kol i form av grafitinneslutningar. Därför, när man gnuggar sitt damm, kvarstår ett svart grafit "spår". I stål är kol dock i bundet tillstånd, så mekanisk påverkan på damm ger inga synliga resultat.
Värme och gnista
Hur skiljer man gjutjärn från stål? Du måste arbeta med nödvändig utrustning och lite tålamod.
I det första fallet kan du tillgripa uppvärmning, tilltill exempel att använda en blåslampa, att först ta på sig speciella skyddskläder och följa säkerhetsreglerna på jobbet. Temperaturen måste höjas innan metallen börjar smälta. Det har redan sagts att smältpunkten för gjutjärn är högre än för stål. Detta gäller dock främst vitt och tackjärn. I förhållande till alla industrimärken - de innehåller kol i en mängd av högst 4,3% och smälter redan vid 1000-1200˚С. Således kan den smältas mycket snabbare.
Kognitiv metod för att få information omdet faktum att gjutjärn skiljer sig från stål är användningen av ett experimentellt prov på en slipmaskin eller under en skarp cirkel av en slipmaskin. Analysen utförs enligt egenskaperna hos gnistor. Gjutjärn kännetecknas av svagt röda gnistor, medan stål kännetecknas av ljusa, bländande korta strålar med en vit-gul nyans.
Hur låter det
En intressant funktion är hurskilja gjutjärn från stål genom ljud. Dessa två legeringar låter olika. Det är inte alls nödvändigt att producera musikaliskt ackompanjemang på befintliga experimentanläggningar. Men du måste ha båda proverna eller ha erfarenhet av gehör i denna fråga. Stål kännetecknas av en högre densitet, vilket återspeglas i dess ljud. När ett metallföremål träffar det är ljudet mycket mer klangfullt än i samma situation med gjutjärn.
För att veta, gjutjärn från stål änär annorlunda måste du ha lite kunskap om dessa material och lite erfarenhet. När allt kommer omkring kan en erfaren yrkesman inom området smide, slipning, fräsning, borrning, svarvning, värmebehandling eller svetsning, en metallurg eller en tekniker enkelt skilja dem från varandra, endast utvärdera visuellt eller genom beröring.