Differkinome

Forskjellen mellom stål og grafittjern

Vitenskap
Share

Hovedforskjell - Stål vs grafittjern

Jern er et metallisk element som er et fast stoff ved romtemperatur. Den brukes til produksjon av mange forskjellige nyttige metalllegeringer som stål. Disse legeringene er forskjellige fra hverandre basert på karboninnholdet og elementene som legges til legeringen under produksjonen. Stål er en legering av jern og karbon med noen andre elementer tilsatt. Karbon er inkludert i jernlegeringer i form av grafitt. De vanligste grafittene som inneholder jernlegeringer inkluderer duktilt jern, gråjern og komprimert grafittjern. Hovedforskjellen mellom stål og grafittjern er det stål er en metalllegering som inneholder en liten mengde karbon, mens grafittjern er jernlegeringer som inneholder en høy mengde karbon.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er Steel
      - Definisjon, ulike typer og sammensetning
2. Hva er grafittjern
      - Definisjon, ulike typer og sammensetning
3. Hva er forskjellen mellom stål og grafittjern
      - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelbetingelser: Legering, karbon, komprimert grafittjern, duktilt jern, grafitt, grafittjern, gråjern, jern, stål

Hva er Steel

Stål er en metalllegering som inneholder jern, karbon og noen andre elementer. Det er mange forskjellige former for stål kategorisert basert på karboninnholdet, elementene tilsatt mens smelting, osv.

Ifølge mengden karbon tilstede, kan stål deles inn i få grupper som,

  • Lett stål
  • Høy karbonstål
  • Lav karbonstål

Typer av stål i henhold til de forskjellige elementene som er tilstede er;

  • Kullstål - hovedkomponenter er jern og karbon
  • Legert stål - hovedkomponenter er jern, karbon og mangan
  • Rustfritt stål - jern og krom med liten mengde karbon
  • Verktøy stål - wolfram, molybden som metaller er til stede med jern

Figur 1: Et kaldvalset ark av karbonstål

Stål er hardt, veldig sterkt og duktilt. Men det er ikke motstandsdyktig mot korrosjon (Unntatt rustfritt stål, som er laget ved å blande krom med jern, noe som gir egenskapen til korrosjonsbestandighet). Stål korroderer lett når det blir utsatt for fuktig miljø.

Hva er grafittjern

Grafittjern er typer jernlegeringer sammensatt av grafitt sammen med jern. Disse metalllegeringene inneholder karbon i forskjellige prosenter. Derfor er de kjemiske og fysiske egenskapene forskjellige fra hverandre. De største typene grafittjern er som følger.

  • Gråt jern
  • Duktilt jern
  • Komprimert grafittjern

Figur 2: Mikrostruktur av forskjellige grafittjern

Gråt jern har et grått fargeutseende på overflaten. I grå jern er grafitt flakket. Disse flakene forårsaker dannelsen av spenningskonsentrasjonspunkter. Den har god bearbeidbarhet og god slitestyrke.

Duktilt jern består av grafitt i form av knuter. Denne typen jern kalles også sfærisk grafittjern. Duktilt jern har større slagfasthet og tretthetsmotstand. Den har duktilitet og seighet høyere enn alle andre støpejernstyper.

Komprimert grafittjern inneholder kortere og tykkere grafittpartikler som fremstår som individuelle ormformede partikler. Disse partiklene er tilfeldig anordnet i legeringen. Komprimert grafittjern har egenskaper mellom duktilt jern og grått jern.

Forskjellen mellom stål og grafittjern

Definisjon

Stål: Stål er en metalllegering som inneholder jern, karbon og noen andre elementer.

Grafittjern: Grafittjern er typer jernlegeringer sammensatt av grafitt sammen med jern.

Forskjellige typer

Stål: Stål kan finnes i forskjellige former som verktøystål, karbonstål, rustfritt stål og legeringsstål.

Grafittjern: Det er få typer grafittjern som duktilt jern, komprimert grafittjern og gråjern.

Karboninnhold

Stål: Stål består av opptil 2% karbon.

Grafittjern: Grafittjern er sammensatt av opptil 4% karbon.

Korrosjon

Stål: Stålformene gjennomgår korrosjon med unntak av rustfritt stål.

Grafittjern: Grafittjern er sterkt utsatt for korrosjon.

Koste

Stål: Stål er betydelig billigere enn grafittjernformer.

Grafittjern: Grafittjern er svært dyre.

Konklusjon

Stål og grafittjern er legeringer av jern med karbon og noen andre elementer. Stål har et bredt spekter av applikasjoner på grunn av lav pris og holdbarhet. Grafittjern er mye dyrere på grunn av avanserte prosesser som brukes til produksjonen. Hovedforskjellen mellom stål og grafittjern er at stål er en metalllegering som inneholder en liten mengde karbon, mens grafittjern er jernlegeringer som inneholder en høy mengde karbon.

referanser:

1. "Grey Iron Castings, Grå Iron Castings, Casting Solutions, Grafitt Iron Castings, Komprimert Graphite Iron." Komprimert Graphite Iron Vs Støpejern, Grafitt Iron Castings - Waupaca Foundry, Tilgjengelig her.
2. "Stål." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 24. november 2017, Tilgjengelig her.

Bilde Courtesy:

1. "Kullvalset koldvalsede arkspole" Av Jatinsanghvi - Egne arbeider (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "GJV 100e 01 ies" Av Frank Vincentz - Egentlig arbeid (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia, "Ductile Iron" Av Michelshock - McGill University (Public Domain) Commons Wikimedia og "Gusseisen mit Lamellengraphit" Av Hb tuw - Eget arbeid (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia [Kombinert]

Vitenskap
×