Koja je razlika u željeznom od željeza. Postati

Mnogi ljudi znaju za takav materijal kao liveno željezo i njegove karakteristike snage. Danas ćemo produbiti ta znanja i saznati ono što je likovno gvožđe, ono što se sastoji od koje vrste vrsta događa se i kako proizvesti.

Struktura

Šta je liveno gvožđe? Ovo je legura iz željeza, ugljika i raznih nečistoća, zahvaljujući tome koji stiče potrebna svojstva. Materijal mora biti u svom sastavu najmanje 2,14% ugljika. U suprotnom, to će biti čelik, a ne lijevan glačalo. To je zbog karbona, liveno gvožđe ima povećanu tvrdoću. Istovremeno ovaj element smanjuje plastičnost i krstarenje materijala, što mu daje krhkost.

Pored ugljika, liveno gvožđe uključuje: mangan, silikon, fosfor i sumpor. Dodatni aditivi također doprinose nekim brendovima, kako bi se omogućili materijal određenih svojstava. Među često korištenim legiranim elementima mogu se primijetiti: hrom, vanadijum, nikl i aluminijum.

Materijal ima gustoću od 7,2 g / cm 3. Za metale i njihove legure, ovo je prilično visok pokazatelj. Liveno gvožđe je dobro prilagođeno za proizvodnju svih vrsta proizvoda livenjem. U tom pogledu on nadmašuje sve željezne legure, osim nekih marki čelika.

Tačka topljenja od livenog gvožđa je 1200 stepeni. Ovaj pokazatelj je postao iznad 250-300 stepeni. Razlog za to leži u povećanom sadržaju ugljičnog livača, što uzrokuje manje bliske veze između atoma željeza. Tijekom topljenja lijevanog željeza i njene naknadne kristalizacije, ugljik ne može u potpunosti imati vremena za implementaciju u strukturu željeza. Stoga materijal ispada krhki. Struktura livenog gvožđa ne dozvoljava mu da ga koristi za proizvodnju proizvoda, što je stalno podložno dinamičnim opterećenjima. Ali za koje je liveno gvožđe savršeno, pa je za detalje koji bi trebali povećati snagu.

Dobivanje

Dobijanje livenog željeza vrlo je skupa i potrošnja materijala. Da biste dobili jednu tonu legure, potrebna vam je 550 kg koksa i 900 litara vode. Što se tiče rude, njegova količina ovisi o sadržaju željeza u njemu. Po pravilu se ruda koristi masovnim dijelom željeza najmanje 70%. Obrada manje bogatih ruda je neumješna od ekonomskog stanovišta.

Prije nego što krenete na topljenje, materijal je obogaćen. Proizvodnja livenog željeza u slučaju od 98% događa se u eksplozivnim pećima.

Tehnološki proces uključuje nekoliko faza. Isprva je ruda učitana u peć domene, koja uključuje magnetsku željeznu traku (spoj dvo- i trivalentnog željeznog oksida). Takođe se mogu koristiti rude u kojem se nalazi vodeni oksid željeza ili njegovih soli. Pored sirovina, ukaže se u peć koja su potrebna za stvaranje i održavanje visoke temperature. Proizvodi za sagorijevanje uglja kao sredstva za smanjenje željeza također su uključeni u hemijske reakcije.

Uz to, fluks koji igra ulogu katalizatora isporučuje se u peć. Ubrzava proces topljenja pasmina i oslobađanja željeza. Važno je napomenuti da prije ulaska u peć, ruda mora proći posebnu obradu. Budući da se mali dijelovi rastopili bolje, to je presvučeno na instalaciji drobljenja. Tada se ruda oprava da se riješi nečistoće koje ne sadrže metal. Tada se sirovine osuše i pucaju u peći. Zahvaljujući pucanju, sumpor se uklanja iz nje i drugih vanzemaljskih elemenata.

Nakon punog punjenja peći započinje druga faza proizvodnje. Kad se pokrenuci pokrenu, koks se postepeno zagrijava sirovine. Ovo razlikuje ugljen, koji reagira s kisikom i formira oksidu. Potonji aktivno je aktivno u obnovi željeza iz priključaka u rudi. Što više plina nakuplja u peći, sporije reakcije. Kada se postigne željeni udio, reakcija se uopće zaustavlja. Višak gasova u budućnosti služe gorivom za održavanje potrebne temperature u peći. Ova metoda ima nekoliko snaga. Prvo, omogućava vam da smanjite troškove goriva, što smanjuje troškove proizvodnog procesa. I drugo, proizvodi sa izgaranjem ne spadaju u atmosferu, ne zagađuju ga, već i dalje sudjeluju u proizvodnji.

Višak ugljenika miješa se rastopiti i apsorbira željezom. Dakle, ispada da je to liveno željezo. Nečistoće koje se nisu rastopile, plutaju na površinu smjese i uklanjaju se. Nazivaju se šljakom. Slag se koristi u proizvodnji nekih materijala. Kad se sve dodatne čestice uklanjaju iz topline, posebni dodaci dodaju na njega.

Sorte

Što je lijevano željezo i kako ga dobiti, već smo saznali, sada ćemo razumjeti s klasifikacijom ovog materijala. Dobija se alternativno livozno gvožđe gore.

Girovo gvožđe emisiju koristi se u proizvodnji čelika na stazi za pretvarač kisika. Ova vrsta odlikuje se niskim silikonom i manganom u leguru. Livnice liveno željezo koristi se u proizvodnji svih proizvoda. Podijeljen je u pet vrsta, od kojih će se svaki smatrati odvojeno.

Bijeli

Ova legura se odlikuje sadržajem viška ugljika u obliku karbida ili cementita. Naziv ovog izgleda dato je za bijelo u mjestu greške. Sadržaj ugljika u takvom livenom gvožđu obično prelazi 3%. Bijelo liveno željezo odlikuje se visokom krhkošću i krhkošću, pa se koristi ograničeno. Ova vrsta se koristi za proizvodnju jednostavnih detalja konfiguracije koji vrše statičke funkcije i ne nose velike terete.

Zbog dodavanja legiranih aditiva na sastav bijelog livenog željeza, tehnički parametri materijala mogu se poboljšati. U tu svrhu, hrom ili nikl se najčešće koriste, manje često - vanadijum ili aluminijum. Oznaka sa takvim aditivima primio je ime "Sormeite". Koristi se u raznim uređajima kao grijaći element. Sograt se ima visoku otpornost i dobro radi na temperaturama ne većim od 900 stepeni. Najčešća upotreba bijelog livenog željeza je proizvodnja kupatila za domaćinstvo.

Siva

Ovo je najčešća raznolikost livera. Pronašla je primijenjenu u različitim oblastima nacionalne ekonomije. U sivom livenom željeznu, ugljen je predstavljen kao perlit, grafit ili ferito perlit. U takvoj leguru sadržaj ugljika iznosi oko 2,5%. Što se tiče livenog željeza, ovaj materijal ima visoku čvrstoću, stoga se koristi u proizvodnji dijelova koji primaju cikličko opterećenje. Od sivog livenog gvožđa čine rukave, nosače, zupčanika i kućište industrijske opreme.

Zahvaljujući grafitu, sivo liveno željezo smanjuje silu trenja i poboljšava podmazivanje. Stoga detalji sivog livenog željeza imaju visoku otpornost na ovu vrstu habanja. Kada se radi u izuzetno agresivnim okruženjima, dodatni aditivi uvode se u materijal, omogućavajući izravu negativnog utjecaja. Oni uključuju: molibden, nikal, hrom, boron, bakar i antimon. Ovi elementi štite sivo liveno željezo od korozije. Pored toga, neki od njih povećavaju grafitizaciju slobodnog ugljika u leguru. Zbog toga je stvorena zaštitna barijera koja sprečava uništavanje elemenata na površini livenog željeza.

Filly

Intermedijarni materijal između dviju prvih sorti je polovina glačala. Ulog sadržan u njemu predstavljen je u obliku grafita i karbida približno jednakih dionica. Pored toga, takva legura može biti prisutna u manjim količinama olovača (ne više od 3%) i cementitu (ne više od 1%). Ukupni sadržaj ugljika u pola livenog željeza fluktuira 3,5 do 4,2%. Ova vrsta se primjenjuje na proizvodnju dijelova koji se rade pod stalnim uslovima trenja. Oni uključuju automobilski kočni jastučići, kao i rolne za brusilice. Za još veću otpornost na habanje do legure, sve vrste dodataka dodaju.

Kovan

Ova legura je svojevrsno bijelo liveno gvožđe, koje za grafikaciju slobodnog ugljenika podliježe posebnom paljenju. U odnosu na čelik, takvo liveno gvožđe ima poboljšanu svojstva prigušivanja. Pored toga, nije tako osjetljiv na smanjenje i dobro radovi na niskim temperaturama. U takvom livenom gvožđu masovna djela ugljika nije veća od 3,5%. U leguru je zastupljeno u obliku ferita, zrna perlita, koji sadrže rukavice grafita ili Ferrito Perlita. Uklapanje livenog gvožđa, kao i polovina, uglavnom se koristi u proizvodnji dijelova koji rade pod neprekidnim trenjem. Da biste povećali karakteristike performansi materijala u leguru, dodajte magnezijum, telur i boron.

Visoka čvrstoća

Ova vrsta livenog gvožđa dobiva se zbog formiranja grafita u obliku kuglice u metalnoj rešetki. Zbog toga metalna baza kristalne rešetke slabi i legura stječe poboljšana mehanička svojstva. Formiranje sfernog grafita nastaje zbog uvođenja magnezijuma, yttrijuma, kalcijuma i cerium. Lijevčano željezo visokog čvrstoće zatvara se u svojim parametrima do visokog ugljičnog čelika. Nije loše za lijevanje i može u potpunosti zamijeniti čelične dijelove mehanizama. Zbog visoke toplotne provodljivosti, ovaj se materijal može koristiti za proizvodnju cjevovoda i grejnog učvršćenja.

Teškoće u industriji

Do danas, bacač od livenog gvožđa ima sumnjive izglede. Činjenica je da zbog visoke razine troškova i velike količine otpada, industrijalisti sve više odbijaju liveno gvožđe u korist jeftinih zamjena. Zbog brzog razvoja nauke, dugo je moguće dobiti bolje materijale s manje troškova. Zaštita okoliša se igra u ozbiljnoj ulozi u ovom pitanju, što ne prihvaća upotrebu eksplozivnih peći. Da biste u potpunosti preveli topilo od livenog gvožđa na električne peći, trebaju vam godinama, ako ne i decenijama. Zašto tako dugo? Jer je vrlo skupo, a ne bi svaka država mogla priuštiti. Stoga ostaje samo čekati dok se ne bi izmirilo masovno puštanje novih legura. Naravno, neće biti moguće potpuno zaustaviti industrijsku upotrebu lijevanog željeza u bliskoj budućnosti. Ali očito je da će razmjera njegove proizvodnje pasti svake godine. Ovaj trend počeo je prije 5-7 godina.

Zaključak

Razumijevši se pitanjem: "Šta je liveno gvožđe?" Možete napraviti nekoliko zaključaka. Prvo, liveno gvožđe je legura iz željeza, ugljika i aditiva. Drugo, ima šest vrsta. Treće, liveno gvožđe je vrlo koristan i univerzalni materijal, tako da je duže vrijeme njegova skupa proizvodnja bila prikladna. Četvrto, danas se liveno gvožđe već smatra ostatkom prošlosti, a sustavno inferiornije do pouzdanijih i jeftinih materijala.

Čelik - Ironska legura (FE\u003e 90%) sa ugljikom (C do 2,14%). Čelik se široko koristi u mašinskom inženjerstvu, izgradnji.
Od livenog gvožđa čelik karakteriše niži postotak ugljika i sve stalne nečistoće.
Postali su mekši i plastični od livenog željeza.

Pored željeza i ugljika u čelicima i livenim željezom, silicijum (SI), mangan (MN), sumporni, fosfor (p) i plinovi - kisik, azot, vodik (o, n, h). Ovo nečistoće Pozovite konstanta.
Pored stalnih nečistoća u čelikama i livenim željezom, mogu se sadržavati i drugi elementi koji se nazivaju nasumično. slučajne nečistoće (od rude, otpadaka).
Ponekad, hemijski elementi - hrom (cr), nikl (ni), molibden (mo), volfram (w), titanijum (mo), volfram (w), titanijum (TI) nalaze se u legure gvožđa da bi se promijenila Struktura i svojstva. Takve nečistoće se nazivaju leguraA odgovarajuće legure su legure.

Klasifikacija za hemijsku kompoziciju

Kemijski sastav čelik je podijeljen na:
Karbonistički
Legiran

Karbonistički - Čelik, u kojim nekretninama uglavnom ovise o sadržaju ugljika. Takav čelik zauzvrat podijeljeni su u:
Niski karbon - S.<0,25%
Srednje karbonistički - 0,25% Visoki ugljik - C\u003e 0,6%
Legiran - Čelik koji uključuje posebno unesene elemente kako bi mu dali potrebna svojstva.

Klasifikacija po dogovoru

Čelik su podijeljeni po dogovoru na:
Strukturni
Instrumentalan

Strukturni Čelik je dizajniran za proizvodnju dijelova strojeva, uređaja i elemenata građevinskih konstrukcija.
Instrumentalan Čelik se koristi za proizvodnju rezanja, mjernog instrumenta, markica za hladno i vruće deformiranje.
Steel posebne namjene - Nehrđajući (otporan na koroziju), otporan na toplinu, otporan na toplinu, otporan na habanje itd.

Klasifikacija u kvaliteti

Čelik podijeljen na ovaj znak:
Obični kvalitetni čelik
Kvalitet
Visoka kvaliteta
Posebno visok kvalitet

Ispod kvalitet To znači kombinaciju svojstava čelika, određene metalurškim procesom njegove proizvodnje.

Klasifikacija za stepen posvećenosti

Čelik prema stupnju deoksidacije klasificira na:
Miran
Preminuo
Ključat
Kada označavaju takve čelike na kraju brenda ključanja, pišu "KP", polu-blistavo - slovo "PS"

Smrt - Proces uklanjanja kisika iz tečnog čelika. Nepravi čelik nema dovoljnu plastičnost i podložan je uništavanju s preradom topline.

Klasifikacija po strukturi

Čelik je klasificiran u stanje nakon žarenja i normalizacije. U aspektivnoj (ravnotežnom) stanju čelik je podijeljen na:
Daevotetoidvišak cementita u strukturi
Euteteteidčija se struktura sastoji od perlita
ReobusteedU strukturi od kojih se nalazi sekundarni karbiji iz Austenita
Larburite, u kojoj se u strukturi sadrže primarne (eutektične) karbide
Austenitan
Ferita

Označavanje čelika

Na kraju marka kipućeg čelika, pisma "KP" su napisana, pola razreda - slovo "PS".

Legirani elementi označeni su slovima: h (nikl), k (kobalt), g (mangan), x (hrom), u (volfram), m (moliminijum), s (silikon), f (vanadijum) ), P (Bor). Pisma su napisana nakon što ukazuje na sadržaj ugljika. Ako nakon slova ne postoji cifra, a zatim sadržaj legiranog elementa u čeliku 1-1,5%. Izuzetak je napravljen za molibden i vanadij, čiji sadržaj u većini čelika iznosi 0,2-0,3%.

Ako je legirani element u čeliku veći od 1,5%, tada lik nakon pisma ukazuje na njegov sadržaj u procentima. Na primjer, brend 15x označava čelik koji ima prosječno 0,15% C i 1-1,5% CR, čelik 35g2 - 0,35% C i 2% mn.

Razlika u označavanju visokokvalitetnih čelika iz visokokvalitetnog leži u činjenici da se na kraju marka visokog kvaliteta, na primjer, na primjer, pripisuje se onoj, čeliku 40hnm - visokokvalitetni i Čelik 40hnma - visok kvalitet. Ako je čelik posebno visok, tada se slovo sh napisano na kraju branda.

Čelici koji se koriste u obliku livenja (u kastingu), L. Pismo se stavlja na kraj brenda

Kuglični ljepljivi čelik označen je na početku slova, sadržaj hroma u ovim čelicima označen je u desetima postotka, a sadržaj ugljika je isti s različitim sadržajem hroma, nije naveden. Na primjer, čelik CHH15 sadrži prosjek od 1% C i 1,5% Cr.

Filmski čelik označeni su slovom p (rezanje). Sljedeći znak ukazuje na sadržaj glavne za ove čelike legiranog elementa - volfram.
Primjer: P6M5K4 - čelik velike brzine sa sadržajem volframa od 6%, molibden 5%, kobalt 4%.

Električni čelik (transformator) označen je slovom E. Sljedeći znak ukazuje na sadržaj legiranog elementa - silicijum - kao postotak.

Prema Sae March (SAD) Strukturni čelik: ugljik i dopiran sa jednim i dva elementa označeni su četiri brojeve. Prva znamenka ukazuje na glavni legirani element, drugi je njegov sadržaj u procentima, treći i četvrti je sadržaj ugljika u stotincima postotka. Prva znamenka 1 usvaja se za označavanje ugljičnih čelika; Tada je druga cifra 0. Prvi brojevi: 2 označava nikl čelik; 3 - nikl sa hromom; 4 - molibden; 5 - hrom; 6 - hrom sa vanadijumom; 7 - volfram; 8 - vanadijum; 9 - Silideod sa manganu.

Na primjer, čelik 1045 odgovara čelikom 45 prema GOST-u; Čelik 5140 - čelik 40x, itd. Za čelike, legirani velikim brojem elemenata, napravljena je složenija oznaka.

Modernost je gvožđe. Versifikacija zna da se pod riječi "željezo" odnosi na željezne legure ugljika - čelik i liveno željezo. Čini se da dva apsolutno različita materijala i njihova vrlo lako razlikovati. Međutim, s obzirom na širok spektar njihovih vrsta i brendova, tanka linija razlika u hemijskom sastavu nekih od njih je teško odrediti. Važno je imati dodatne vještine kako biste znali odgovor na pitanje: lijevano željezo od čelika nego drugačije?

Liveno gvožde

Karakteristike:

  1. Grungy, ima sivu mat boju.
  2. Topljenje na 1000-1600 ° C, ovisno o kompoziciji (za industrijsku u prosjeku - 1000-1200 ° C, bijelo i alkoholno liveno gvožđe rastopljeno pri višim temperaturama).
  3. Gustina: 7200-7600 kg / m 3.
  4. 540 J / (kg˚S).
  5. Visoka tvrdoća: 400-650 NV.
  6. Niska plastičnost, vrlo drobljenja kada je izložena pritisku; Najveće vrijednosti relativnog izduženja ima duktilnu livaru visokog čvrstoće Δ \u003d 6-12%.
  7. Niska čvrstoća: 100-200 MPa, 300-370 MPa za stanovnika, za neke marke velike čvrstoće - 600-800 MPa.
  8. Modelira se pomoću toplotnog tretmana, ali rijetko i s velikom pažnjom, jer je proces pucanja karakterističan.
  9. Dodijeljen pomoćnim hemijskim elementima, međutim, značajan stupanj dopinga komplicira procese tehnološke obrade.
  10. Karakterizira ga zadovoljavajuća zavarivost, dobro prerađeno rezanje, odlična ljevna svojstva. Kovanje i žigosanje ne podliježu.
  11. Dobra otpornost na habanje i otpornost na koroziju.

Liveno gvožđe - materijal za dijelove ormara, blokovi, čvorovi strojeva izrađenih lijevanjem. Je glavna komponenta mješavine za

Čelik

Legura gvožđe-ugljika koja sadrži ugljen u iznosu od najviše 2,14%, a željezo je najmanje 45%, nazvan čelik. Njene glavne karakteristike:

  1. Glatka, ima srebrnu boju sa karakterističnim razmišljanjem.
  2. Taljenje unutar 1450 ° C.
  3. Gustina se kreće od 7700 do 7900 kg / m 3.
  4. Kapacitet topline na sobnoj temperaturi: 462 j / (kg˚s).
  5. Mala tvrdoća, prosječno 120-250 HV.
  6. Odlična plastičnost: Relativni koeficijent izduženja Δ za različite marke varira u krugu od 5-35%, za većinu - Δ≥20-40%.
  7. Prosječna granica snage za konstrukcijski materijal - 300-450 MPa; Za posebno izdržljive legure - 600-800 MPa.
  8. Dobro je podložan ispravci svojstava s toplinskom i hemijskom obradom.
  9. Aktivno se odlaže s raznim hemijskim elementima kako bi se promijenila svojstva i odredište.
  10. Kvalitativno visoki pokazatelji zavariva, pritiska i reznih mašina.
  11. Karakterizira ga niske stope otpornosti na koroziju.

Čelik je glavna izgradnja izgradnje u modernoj metalurgiji, mašinstvu, izradi instrumenata i tehnike.

Odredite porijeklo vrste detalja

Razmotrivši detaljne karakteristike ovih legura, možete samouvjereno koristiti znanje o livenoj željeza od čelika nego drugačije. Imati metalni objekt, sumnjajući u njeno porijeklo, ratino se odmah sjeća glavnih karakterističnih tehnoloških svojstava. Dakle, liveno gvožđe je materijal za livenje. Proizvodi jednostavna jela, masivne cijevi, kućišta strojeva, motore, velike predmete jednostavne konfiguracije. Od čelika čine dijelove svih veličina i poteškoća, jer za to primjenjuje kovanje, žigosanje, crtanje, valjanje i druge metode na takav način, ako postoji pitanje o porijeklu pojačanja, ne može biti sumnje - ovo je čelik . Ako je zainteresovan za porijeklo masivnog kotla je liveno gvožđe. Ako trebate znati iz kojeg se napravi slučaj motora ili radilice - trebali biste pribjeći drugim varijantima priznanja, jer su obje mogućnosti moguće.

Karakteristike boje i analiza krhkosti

Da biste znali kako razlikovati liveno željezo od čelika na oku, morate se sjetiti glavnih vizualnih razlika. Za lijevano željezo karakteristično je mat gvožđe i ogrebana vanjska tekstura. Čelik karakteriše posebna srebrna sjajna nijansa i minimalna hrapavost.

Takođe važno znanje o tome kako razlikovati liveno željezo od čelika vizualno podatke o plastičnosti tih materijala. Ako podložni milijarde ili metalni objekti nemaju ozbiljnu vrijednost, možete pokušati njihovu snagu i plastičnost primjenom udarne snage. Krhko liveno gvožđe pretvorit će se u komade, dok je čelik samo deformiran. Uz ozbiljniju opterećenje usmjerene na drobljenje, mrvice od lijevanog željeza su fine raznolike, a komadi čelika su velike, tačna konfiguracija.

Rez i bušilica

Kako razlikovati liveno željezo od čelika kod kuće? Potrebno je dobiti finu prašinu ili čips iz nje. Budući da čelik ima visoku plastičnost, također ima zlonamjernog karaktera. Liveno gvožđe će se raspasti, kada se izbuše, mali čips se formira sa prašinom zajedno sa prašinom.

Da biste dobili prašinu, možete koristiti datoteku ili rashpil i malo da biste uložili ivicu interesa. Rezultirajuće fine čipove ispituju se na ruci ili bijelog lista papira. Liveno gvožđe sadrži ugljik u velikim količinama u obliku grafitnih inkluzija. Stoga ostaje, prilikom trljanja prašine, ostaje crnog grafita "Mark". U pristoj, ugljik je u vezanom stanju, tako da mehanički učinak na prašinu ne daje nikakve vidljive rezultate.

Toplo i bolestan

Kako razlikovati liveno željezo od čelika? Potrebno je upravljati potrebnom opremom i malom margini strpljenja.

U prvom slučaju, na primjer, možete pribjeći grijanju, na primjer, sa lemljenjem, u početku u posebnu zaštitnu odjeću i poštivanje sigurnosnih pravila u radu. Temperatura treba podizati prije topljenja metala. Već je rečeno da je talište od livenog gvožđa veća od čelika. Međutim, to se odnosi na uglavnom bijele i relativno sve industrijske marke - sadrže ugljik u iznosu od ne više od 4,3%, a topi na 1000-1200 ° C. Dakle, može se rastopiti mnogo brže.

Kognitivna metoda pribavljanja informacija o livenom željeza od čelika nego različita je upotreba eksperimentalnog uzorka na brusnoj mašini ili ispod akutne brusilice. Analiza se vrši prema karakteristikama iskre. Liveno gvožđe karakteriše neprikladne iskre crvene boje, a za čelik - svijetle zasljepljujuće kratke zrake sa bijelim i žutim nijansom.

Kako zvuči

Zanimljiva je karakteristika kako razlikovati liveno željezo od čelika po zvuku. Ova dva legura zvuče drugačije. Nije potrebno proizvesti muzičku pratnju na postojećim eksperimentalnim objektima. Ali potrebno je imati i uzorke ili posjedovati iskusnu saslušanje u ovom pitanju. Čelik karakteriše viša gustoća koja se odražava na njegovom zvuku. Kad ga udarite metalnim predmetom, zvuk je mnogo bolji od poziva, a ne u istoj situaciji sa livenim željezom.

Da bi znali liveno željezo od čelika nego drugačije, potrebno je imati određeno znanje o tim materijalima i određenim iskustvom. Napokon, iskusni profesionalac u oblasti kovanja, brušenja, glodanja, bušenja, oštrenja, toplotnog obrade ili zavarivanja, metalurga ili tehnika lako ih razlikuje između sebe, a cijene samo vizualni ili dodir.

Proizvodi obojene metalurgije široko se koriste u mnogim sektorima nacionalne ekonomije, a crni metal uvijek u potražnji u građevinarstvu i mašinstvu. Metalurgija je dugo uspješno razvijena zbog visokog tehničkog potencijala. Najčešće se koristi u proizvodnji i u svakodnevnom livenom livaru i čeličnim proizvodima.

Liveni gvožđe i čelik pripadaju grupi obojenih metala, ovi su materijali jedinstveni u svojim svojstvima željeznih legura sa ugljikom. Koje su razlike čelika i livenog željeza, njihova glavna svojstva i karakteristike?

Čelik i njegove glavne karakteristike

Čelik je deformisana željezna legura sa ugljikomšto je uvijek maksimalno do 2%, kao i ostale elemente. Carbon je važna komponenta, jer daje snagu gvozdenim legurima, kao i tvrdoću, zbog toga smanjuje mekoću i plastičnost. Legirani elementi često se dodaju leguru, što u konačnici daje reludije i visoko-leguru čelik, kada je sastav najmanje 45% željeza i ne više od 2% ugljika, preostalih 53%.

Čelik je najvažniji materijal u mnogim industrijama, koristi se u izgradnji i kao tehnički i ekonomski nivo zemlje raste, a razmjera proizvodnje čelika raste. U starm vremenima korištena je pukotina koja se koristi za dobivanje livenog čelika i takav proces je bio nizak i dugotrajan, ali čelik se odlikuje visokim osobinama.

S vremenom su procesi dobivanja postali promijenjeni, Besmorerorsky je došao da zamijeni ručicu martenovsky metoda Dobivanje čelika, što je omogućilo uspostavljanje masovne proizvodnje livenog čelika. Tada je čelik počeo prodavati u električnim pećima, nakon čega je uveden proces za pretvarač kisika, dozvoljeno je dobiti posebno čist metal. Iz količine i vrsta obveznih komponenti, čelik može biti:

  • Nisko leg
  • Mesija
  • Visoko leguran

Ovisno o sadržaju ugljika Dešava se:

  • Niski ugljik
  • Srednja Union
  • Visok ugljik.

Metal često uključuje nemetalne spojeve - oksidi, fosfide, sulfide, njihov sadržaj različit je na kvalitetnom čeliku, postoji određena klasifikacija kvalitete.

Gustina čelika je 7700-7900 kg / m 3A opće karakteristike čelika sklopljene su iz takvih pokazatelja kao - čvrstoća, tvrdoća, otpornost na habanje i prikladnost za obradu različitih vrsta. U odnosu na liveno željezo, čelik ima veću plastičnost, izdržljivost i tvrdoću. Zahvaljujući plastičnosti lako se obrađuje, čelik karakteriše veća toplotna provodljivost, a njena kvaliteta povećava se stvrdnjavanjem.

Takvi elementi poput nikla, hroma i molibdena su legirane komponente, svaki od njih daje vlastite karakteristike. Zahvaljujući hromiju, čelik postaje izdržljiviji i krutiji, otpornost na habanje povećava se. Nickel također daje snagu, kao i viskoznost i tvrdoću, povećava njegovu antikorozivnu svojstva i kalkaniranje. Silicijum smanjuje viskoznost, a mangan poboljšava kvalitetu zavariva i kalciniranja.

Sve postojeće vrste čelika imaju talište od 1450 do 1520 o c A oni su snažni otporni na habanje i otporni na deformacije metalnih legura.

Liveno gvožđe i njegove glavne karakteristike

Osnova proizvodnje lijevanog željeza također je željezo i ugljik, ali za razliku od ugljičnog čelika u njemu više, kao i druge nečistoće u obliku legiranih metala. Razlikuje se od krhkosti i uništava bez vidljive deformacije. Carbon ovdje vrši grafit ili cementit i zbog sadržaja ostalih elemenata liveno gvožđe je podijeljeno u sljedeće sorte:

Talište od livenog gvožđa ovisi o sadržaju ugljika u njemu nego što je veće u sastavu legure, manje temperature, a također povećava njegovu fluidnost za vrijeme grijanja. To čini metal ne-snažnom tekućinom, kao i krhkim i teškim za obradu. Njegova tačka topljenja je od 1160 do 1250 o.

Često se koristi u kućanskim proizvodima metalurške industrije su liveno željezo i čelik. Oba materijala su jedinstvena legura željeza i ugljika. Ali upotreba identičnih komponenti u proizvodnji ne daje materijale sličnih svojstava. Liveno gvožđe i čelik - dva različita materijala. Koje su njihove razlike?

Čelik

Da biste dobili čelik, potrebno je žuriti željezo, ugljik i nečistoće. U ovom slučaju, sadržaj ugljika u smjesi ne smije prelaziti 2%, a barem 45% željeza. Ostatak postotka u smjesi može biti legirani elementi (obvezujući mješavinu tvari, na primjer, molibden, nikl, hrom i druge). Zahvaljujući ugljiku, gvožđe stječe snagu i ograničavanje tvrdoće. Bez njegovog sudjelovanja biće se dobivena viskozna i plastična supstanca.

Liveno gvožde

U proizvodnji livenog gvožđa, gvožđe i ugljik su spojeni. Samo sadržaj potonjeg u smjesi više je od 2%. Pored navedenih komponenti, smjesa sadrži stalne nečistoće: silicijum, mangan, fosfor, sumpor i legive aditive.

Razlika

U metalurgiji razlikuju prilično veliki broj vrsta čelika. Njihova klasifikacija ovisi o broju jedne ili druge komponente u smjesi. Na primjer, veliki sadržaj vezivnih elemenata daje visoku leguru (više od 11%) čelika. Pored toga, postoje:

  • niska legura - do 4% obveznica;
  • totalizirano - do 11% obveznih elemenata.
  • mali karbonski metal - do 0,25% C;
  • sredina ugljičnog metala - do 0,55% C;
  • visok ugljik - do 2% s.

I na kraju, ovisno o sadržaju nemetalnih inkluzija, koji se formiraju kao rezultat reakcija (na primjer, oksidi, fosfidi, sulfidi), provodi se klasifikacija fizičkih svojstava:

  • posebno visok kvalitet;
  • visoka kvaliteta;
  • visoka kvaliteta;
  • obični čelik.

Ovo nije potpuna klasifikacija čelika. I dalje razlikuju poglede na strukturu materijala, metodu proizvodnje i tako dalje. Ali bez obzira koliko su glavne komponente fuzile, na kraju je čvrst, izdržljiv materijal otporan na habanje i otporan na naprezanje sa specifičnim težinom od 7,75 (do 7,9) g / cm 3. Talište od čelika - od 1450 do 1520 ° C.

Suprotno tome, liveno gvožđe postalo je krhko, on razlikuje mogućnost urušavanja bez primetnih zaostalih deformacija. Istovremeno, sami karbon u leguru zastupljen je u obliku grafita i / ili cementita, njihovog oblika i, u skladu s tim, iznos određuje sorte od livenog željeza:

  • bijeli - sav potreban ugljen nalazi se u obliku cementiranja. Materijal bijeli na pauzi. Vrlo čvrst, ali krhki. Obrađuje se i uglavnom se koristi za dobivanje kovanja sorti;
  • siva - ugljik u obliku grafita (plastični obrazac). Meka, savršeno obrađena (može se rezati) i ima nisku talinu;
  • prašina - ispostavilo se nakon dugog žarljivosti bijelog pogleda, kao rezultat toga koji se grafit formira. Grijanje (preko 900 ° C) i grafitna stopa hlađenja negativno utječu na svojstva materijala. To otežava zavarivanje i obradu;
  • visoka čvrstoća - sadrži sferni grafit formiran kao rezultat kristalizacije.

Zaključci stranice

  1. Čelik je izdržljiviji i čvrstiji od livenog željeza.
  2. Liveno gvožđe je lakše od čelika i ima nižu talište.
  3. Zahvaljujući donjem sadržaju ugljika, čelik je bolje obraditi (zavarivanje, rezanje, kotrljanje, kovanje), a ne od livenog željeza.
  4. Iz istog razloga, proizvod iz livenog željeza izrađuje se samo lijevanjem.
  5. Proizvodi od lijevanog željeza su porozniji (zbog livenje) od čelika, a samim tim i njihova toplotna provodljivost je znatno niža.
  6. Obično umjetnički proizvodi od željezne crne i mat, i od čelika - svjetlo i sjajno.
  7. Liveno željezo ima nisku toplotnu provodljivost, a čelik je veći.
  8. Liveno gvožđe je primarni proizvod obojene metalurgije, a čelik - konačan.
  9. Liveno gvožđe nije otvrdnuto, a neke vrste čelika moraju biti izložene postupku naručivanja.
  10. Proizvodi od livenog gvožđa su samo lita, a od čelika - kovani i zavareni.