Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Výrobky zo železnej metalurgie sú široko využívané v mnohých odvetviach národného hospodárstva a železo je vždy v stavebníctve a strojárstve. Vďaka vysokému technickému potenciálu sa hutníctvo dlhodobo úspešne rozvíja. Najčastejšie používané vo výrobe av každodennom živote výrobkov zo železa a ocele.
Liatina a oceľ patria do skupiny železných kovov, tieto materiály sú unikátne vo svojich vlastnostiach zliatiny železa s uhlíkom. Aké sú rozdiely medzi oceľou a liatinou, ich hlavnými vlastnosťami a vlastnosťami?
Oceľ a jej hlavné charakteristiky
Oceľ je deformovaná zliatina železa s uhlíkom, ktorá je vždy maximálne 2%, ako aj ďalšie prvky. Uhlík je dôležitou zložkou, pretože poskytuje pevnosť zliatinám železa, ako aj tvrdosť, čím sa znižuje mäkkosť a ťažnosť. Zliatinové prvky sa často pridávajú do zliatiny, čo nakoniec dáva legovanej a vysoko legovanej oceli, keď kompozícia nie je menšia ako 45% železa a nie viac ako 2% uhlíka, zvyšných 53% sú aditíva.
Oceľ je najvýznamnejším materiálom v mnohých priemyselných odvetviach, používa sa v stavebníctve a rastie technická a ekonomická úroveň krajiny. V dávnych dobách majstri používali tavenie téglikov na výrobu liatej ocele a takýto proces bol neefektívny a časovo náročný, ale oceľ sa vyznačovala vysokými vlastnosťami.
Postupom času sa zmenili procesy výroby ocele, téglik bol nahradený metódami výroby ocele Bessemer a otvorenou oceľou, čo umožnilo začať sériovú výrobu liatej ocele. Potom začali taviť oceľ v elektrických peciach, po ktorej bol zavedený proces konverzie kyslíka, ktorý umožnil výrobu vysoko čistého kovu. Z počtu a typov spojivových komponentov môže byť oceľ: \ t
- Nízkolegované
- Stredná zliatina
- Vysoko legované
V závislosti od obsahu uhlíka je to:
- Nízky obsah uhlíka
- Stredný uhlík
- Vysoký obsah uhlíka.
Kov často obsahuje nekovové zlúčeniny - oxidy, fosfidy, sulfidy, ich obsah sa líši v kvalite ocele, existuje určitá klasifikácia kvality.
Hustota ocele je 7700-7900 kg / m3 a všeobecné charakteristiky ocele pozostávajú z takých indikátorov, ako je pevnosť, tvrdosť, odolnosť voči opotrebeniu a vhodnosť na spracovanie rôznych typov. V porovnaní s liatinou má oceľ väčšiu ťažnosť, pevnosť a tvrdosť. Vďaka plasticite sa ľahko spracováva, oceľ má vyššiu tepelnú vodivosť a jej kvalita sa zvyšuje kalením.
Prvky ako nikel, chróm a molybdén sú legujúce zložky, z ktorých každá má svoje vlastné vlastnosti. Vďaka chrómu sa oceľ stáva silnejšou a tvrdšou, zvyšuje sa jej odolnosť proti opotrebeniu. Nikel tiež dodáva pevnosť, ako aj húževnatosť a tvrdosť, zvyšuje jeho antikorózne vlastnosti a kaliteľnosť. Silikón znižuje viskozitu a mangán zlepšuje kvalitu zvariteľnosti a kalcinácie.
Všetky existujúce typy ocelí majú teplotu topenia od 1450 do 1520 ° C a sú zliatiny kovov odolné voči opotrebeniu a deformácii.
Liatina a jej hlavné vlastnosti
Základom výroby železa je aj železo a uhlík, ale na rozdiel od ocele je v ňom viac uhlíka, ako aj iné nečistoty vo forme zliatinových kovov. Je krehká a zrúti sa bez viditeľnej deformácie. Uhlík je tu grafit alebo cementit a vzhľadom na obsah iných prvkov sa železo delí na tieto odrody:
Biely - tam, kde je cementit lídrom vo väčšine, tento materiál má bielu farbu, keď je zlomený. Táto zložka je zároveň krehká a tvrdá. Ľahko sa s ním manipuluje, čo liatine dáva kujnosť.- Šedá - v tejto odrode veľká časť grafitu, vďaka ktorej je železo plastové. Hotová liatina má nízku teplotu tavenia, je mäkká, ľahšie rezateľná.
- Ťažné - je dosiahnuté vypaľovaním bielej liatiny, je trápené v špeciálnych vykurovacích peciach pri teplote 950-1000 ° C.
- Vysoko pevná liatinová zliatina - obsahuje guľatý grafit, ktorý vzniká pri kryštalizácii.
Teplota topenia liatiny závisí od jej obsahu uhlíka, čím viac je v zložení zliatiny, tým nižšia je teplota a jej tekutosť sa zvyšuje počas zahrievania. Vďaka tomu je kov nevodivý, tekutý a krehký a ťažko spracovateľný. Teplota topenia sa pohybuje od 1160 do 1250 ° C.
Korózne vlastnosti liatiny sú vyššie, pretože je vystavená suchej hrdzi počas používania, nazýva sa chemická korózia. Mokrá korózia ovplyvňuje aj liatinu pomalšie ako oceľ. Tieto vlastnosti viedli k objavu v metalurgii - začali taviť oceľ s vysokým obsahom chrómu. Odtiaľ pochádza nerezová oceľ.
Urobte záver
Na základe ich početných charakteristík môžeme povedať o liatine a oceli, čo je rozdiel medzi nimi:
Oceľ je silnejšia a tvrdšia ako liatina.- Oceľ má vyššiu teplotu topenia, je ťažšia.
- Nižšie percento obsahu uhlíka v oceli umožňuje ľahké spracovanie, ľahšie rezanie, kovanie a varenie.
- Z tohto dôvodu môžu byť výrobky zo železa odlievané a oceľ môže byť zváraná alebo kovaná.
- Výrobky z ocele sú menej porézne ako liatina, takže majú vyššiu tepelnú vodivosť.
- Sú tiež rôzne farebné, oceľ je ľahká a lesklá a liatina je tmavšia s matným povrchom.
- Náklady na oceľ sú vždy vyššie ako liatinové materiály.
Možno konštatovať, že oceľ a liatina kombinujú obsah uhlíka a železa v nich, ale ich vlastnosti sú odlišné a každá zo zliatin má svoje vlastné charakteristiky.