Stahl und Gusseisen - Was ist der Unterschied zwischen Metallen?

Eines der in einem technologischen Verfahren hergestellten Metalle ist Stahl und Gusseisen. Da eines durch die Überarbeitung des anderen entsteht, unterscheiden sich diese Metalle sowohl in ihrer Zusammensetzung als auch in ihrer Verwendung in der Wirtschaft erheblich voneinander.

Wie macht man Stahl?

Stahl ist eine Eisen-Kohlenstoff-Legierung, bei der der Kohlenstoffgehalt 3, 4 Prozent nicht überschreitet. Die übliche Zahl liegt im Bereich von 0, 1-2, 14% . Es verringert die plastischen Eigenschaften des Stahls und macht ihn gleichzeitig härter und fester. In legiertem und hochlegiertem Eisen sind mehr als 45% enthalten. Die Elastizität von Stahl bestimmt den Bedarf an technischen Produkten, vor allem Kraftfedern und Federn, Stoßdämpfern, Aufhängungen, Dehnungsstreifen und anderen elastischen Teilen.

Unabhängig von den Betriebsformen und -bedingungen der elastischen Teile von Maschinen, Mechanismen und Vorrichtungen weisen sie eine hervorragende Gesamtqualität auf. Es liegt in der Tatsache, dass sie trotz des großen Stoßes, der periodischen und statischen Belastungen keine Restverformung aufweisen.

Stähle werden nach Zweck, chemischer Zusammensetzung, Struktur und Qualität klassifiziert. Die Kategorien von Terminen sind zahlreich geworden, darunter:

  • Instrumental.
  • Konstruktiv.
  • Rostfrei.
  • Hitzebeständig.
  • Ultrakältebeständig.

Stähle können in ihrem Kohlenstoffgehalt variieren, von kohlenstoffarm bis zu 0, 25% bis zu kohlenstoffreich von 0, 6 bis 2%. In dotierter Form können 4 bis 11 oder mehr Prozent der entsprechenden Zusatzstoffe enthalten sein. Abhängig vom Gehalt an verschiedenen Verunreinigungen werden sie in Stähle mit gewöhnlichen Qualitäten, hoher Qualität und besonders hohen Qualitäten eingeteilt.

Bei seiner Herstellung geht es vor allem darum, die erforderlichen Mengen an Schwefel und Phosphor zu reduzieren, die das Metall spröde und brüchig machen. Dabei werden verschiedene Methoden angewendet, die Oxidation von Kohlenstoff, die offener Herd, Konverter und elektrothermisch sein kann. Bei der Open-Hearth-Methode wird viel Wärmeenergie benötigt, die beim Verbrennen von Gas oder Heizöl freigesetzt wird. Mit Hilfe von Elektrizität werden Lichtbogen- oder Induktionsöfen beheizt. Für die Umrichterversion wird die externe Wärmequelle nicht benötigt. Hierbei wird üblicherweise geschmolzenes Eisen von Verunreinigungen abgetrennt, indem Sauerstoff durchgeblasen wird.

Der Rohstoff für die Stahlerzeugung ist Metall, Roheisen, Additive, die Schlacken bilden und das Legieren von Stahl ermöglichen. Der Schmelzprozess selbst kann auf verschiedene Arten durchgeführt werden. Es kommt vor, dass es in einem offenen Ofen beginnt und in einem elektrischen endet. Oder um einen korrosionsbeständigen Stahl zu erhalten, wird dieser nach dem Aufschmelzen in einem Elektroofen zu einem Konverter verschmolzen. Darin wird es mit Sauerstoff und Argon gespült, um den Kohlenstoffgehalt zu minimieren. Stahl schmilzt bei einer Temperatur von 1450-1520 ° C.

Wie man Gusseisen bekommt

Eine Legierung von Eisen mit Kohlenstoff kann auch als Gusseisen bezeichnet werden. Im Gegensatz zu Stahl sollte es jedoch mindestens 2, 14% Kohlenstoff enthalten, was diesem sehr harten Material eine hohe Sprödigkeit verleiht und weniger duktil und viskos wird. Je nach Gehalt an Zementit und Graphit kann Gusseisen als weiß, grau, duktil und hochfest bezeichnet werden.

Der erste enthält 4, 3-6, 67% Kohlenstoff . Es ist hellgrau in einer Pause. Es wird hauptsächlich zur Herstellung von Temperguss im Glühverfahren eingesetzt. Grau wird als Gusseisen bezeichnet, da seine Bruchfarbe grau ist, weil Graphit in Lamellenform vorliegt und Silizium vorhanden ist. Durch längeres Glühen von weißem Gusseisen tritt duktiles Eisen aus. Es hat eine erhöhte Duktilität und Zähigkeit, Schlagfestigkeit und hohe Festigkeit. Daraus machen komplexe Teile für Maschinen und Mechanismen. Es ist mit den Buchstaben "K" und "H" gekennzeichnet. Danach werden die Zahlen eingefügt, die die Zugfestigkeit und die relative Dehnung angeben.

Hochfestes Gusseisen zeichnet sich durch das Vorhandensein von Kugelgraphit aus, der die Konzentration von Spannungen und die Schwächung der Metallbasis verhindert. Zum Härten wird ein Laser verwendet, mit dem wichtige Teile von hochfesten Maschinen beschafft werden können. Für den industriellen Bedarf gibt es verschiedene Klassifizierungen für Roheisen, Gleitmittel, Legierungen und Graphit. Sein Schmelzpunkt liegt im Bereich von 1.150 bis 1.200 ° C.

Gusseisen hat sich als vielseitiges, kostengünstiges und langlebiges Material erwiesen. Komplexe und massive Details von Maschinen und Mechanismen, einzigartige Kunstprodukte werden daraus hergestellt. Ornamente und Denkmäler aus Gusseisen schmücken viele Städte der Welt. Seit Jahrhunderten dienen die Zäune alter Gebäude, Stufen, Wasser- und Abwasserleitungen, die gekonnt daraus hergestellt wurden, den Menschen. Roheisenluken schließen Kommunikationsbrunnen auf den Straßen vieler Siedlungen. Badewannen, Spülen und Spülen, Heizkörper aus diesem Material unterscheiden sich in Zuverlässigkeit und Langlebigkeit. Kurbelwellen und Zylinderblöcke von Verbrennungsmotoren, Bremsscheiben und anderen Automobilteilen werden aus Gusseisen gegossen. Typischerweise werden Gusseisenteile nach dem Gießen einer zusätzlichen Bearbeitung unterzogen.

Was unterscheidet sie?

Stahl und Gusseisen sind Materialien, die in Industrie, Verkehr und Bauwesen weit verbreitet sind. Äußerlich sind sie sich sehr ähnlich.

Es gibt jedoch so große Unterschiede zwischen ihnen:

  1. Stahl ist das Endprodukt der Stahlherstellung, und Gusseisen ist der Rohstoff dafür.
  2. Stahl hat eine höhere Festigkeit und Härte als sprödes Eisen.
  3. Es hat einen viel geringeren Kohlenstoffgehalt als Gusseisen.
  4. Stahl ist schwerer als Gusseisen und hat einen höheren Schmelzpunkt.
  5. Stahl kann durch Schneiden, Walzen, Schmieden usw. verarbeitet werden, Gusseisenprodukte werden hauptsächlich gegossen.
  6. Gusseisenprodukte sind porös und weisen eine Wärmeleitfähigkeit auf, die erheblich niedriger ist als die von Stahl
  7. Neue Stahlteile haben einen silbernen Glanz, Gusseisen matt und schwarz.
  8. Um dem Stahl besondere Eigenschaften zu verleihen, kann er gehärtet werden, es wird kein Gusseisen verwendet.

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