Het belangrijkste verschil tussen staal en gietijzer is dat het staal kneedbaar en kneedbaar is, terwijl het gietijzer hard is en een hoge druksterkte heeft.
Staal en gietijzer zijn legeringen of ijzer waarin koolstof het belangrijkste legeringselement is. Deze legeringen zijn in veel toepassingen bruikbaar vanwege hun verhoogde gewenste eigenschappen. Een van de verhoogde eigenschappen van staal en gietijzer is dat ze harder zijn dan ijzer. Omdat de aanwezigheid van koolstof een hoge hardheid veroorzaakt. Bovendien ondergaan deze legeringen warmtebehandelingen om de gewenste eigenschappen te verlenen. In ijzer-koolstoflegeringen kan koolstof voorkomen in de vorm van ijzercarbide en grafiet. Daarom variëren deze vormen en de verschillende percentages koolstof de eigenschappen van de legering.
Wat is staal?
In staal is het belangrijkste legeringselement koolstof en de andere elementen zijn mangaan, silicium en koper. In feite bevat het staal tot 2% koolstof, tot 1,65% mangaan, tot 0,6% silicium en tot 0,6% koper per gewicht.
We kunnen staal als volgt classificeren, afhankelijk van het percentage koolstof in staal.;
- laag koolstofstaal
- Gemiddeld koolstofstaal
- Hoog koolstofstaal
- Gereedschapsstaal
Figuur 01: Staal is nuttig voor vele doeleinden
In staal is koolstof aanwezig als ijzercarbide. Staal is harder dan ijzer, maar door de taaiheid van staal kan het door het uitoefenen van krachten in verschillende vormen veranderen. Bovendien smelt staal bij temperaturen tussen 1325oC en 1530oC.
Wat is gietijzer?
Gietijzer is een legering van ijzer die 2- 4% koolstof per gewicht bevat. In deze legering is een hogere siliciumconcentratie (1-3 gew.%) en een grotere concentratie aan onzuiverheden aanwezig. Als gevolg hiervan kunnen we de gietijzerlegeringen Fe-C-Si-legeringen noemen.
Verder kunnen we deze legering gemakkelijk in de gewenste vormen gieten vanwege hun hogere vloeibaarheid, maar het kan niet zo werken vanwege de broosheid. In deze legering is de aanwezigheid van koolstof in de vorm van grafiet of ijzercarbide of beide. We kunnen de vorm van koolstof bepalen die het verkrijgt door de afkoelsnelheid tijdens het stollen, de invloed van andere legeringselementen en warmtebehandelingen.
Figuur 02: Gietijzeren pan
Het smeltpunt van gietijzer ligt tussen 1130-1250oC. Verder kunnen we deze legering als volgt indelen in verschillende groepen, afhankelijk van hun samenstelling en structuur:
- Wit gietijzer
- Grijs gietijzer
- Smeedbaar gietijzer
- Nodulair gietijzer
- Hooggelegeerd gietijzer
Wat is het verschil tussen staal en gietijzer?
Zowel staal als gietijzer zijn twee vormen van ijzerlegeringen. Gietijzer is goedkoper dan de meeste staalsoorten. Ook is de smelttemperatuur van gietijzer lager in vergelijking met staal, maar het heeft een hoge druksterkte, hoge hardheid en hoge slijtvastheid. Daarom is het belangrijkste verschil tussen staal en gietijzer dat het staal kneedbaar en kneedbaar is, terwijl het gietijzer hard is en een hoge druksterkte heeft.
Als een ander belangrijk verschil tussen staal en gietijzer, kunnen we zeggen dat koolstof in staal de vorm heeft van ijzercarbide, terwijl de koolstof in gietijzer de vorm heeft van grafiet of ijzercarbide of beide. Bovendien heeft gietijzer een uitstekende vloeibaarheid, die staal niet heeft.
Meer details worden getoond in de onderstaande infographic over het verschil tussen staal en gietijzer.
Samenvatting – Staal versus gietijzer
Zowel staal als gietijzer zijn twee vormen van ijzerlegeringen. Er zijn echter een aantal verschillen tussen de twee vormen. Bovenal is het belangrijkste verschil tussen staal en gietijzer dat het staal kneedbaar en kneedbaar is, terwijl het gietijzer hard is en een hoge druksterkte heeft.