Η βασική διαφορά μεταξύ του χυτοσιδήρου και του σφυρήλατος είναι ότι ο χυτοσίδηρος είναι η ακάθαρτη μορφή σιδήρου, ενώ ο σφυρήλατος σίδηρος είναι η καθαρότερη μορφή σιδήρου.
Ο σίδηρος είναι ένα μέταλλο που μπορούμε να πάρουμε από τη Γη μέσω της εξόρυξης. Υπάρχουν ακαθαρσίες σε αυτόν τον εξορυσσόμενο σίδηρο και μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε πολλές αναλυτικές τεχνικές για τον καθαρισμό του σιδήρου. Ο χυτοσίδηρος και ο σφυρήλατος σίδηρος είναι δύο μορφές σιδήρου που κατηγοριοποιούνται με βάση την καθαρότητα.
Τι είναι το Pig Iron;
Ο χυτοσίδηρος είναι μια μορφή σιδήρου που μπορούμε να παράγουμε λιώνοντας σιδηρομετάλλευμα μαζί με κάρβουνο και ασβεστόλιθο υπό πολύ υψηλή πίεση. Μετά τη διαδικασία της ψύξης, το προϊόν που προκύπτει ονομάζεται χυτοσίδηρος. Αυτή είναι μια μορφή σιδήρου που έχει πολύ υψηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα. Είναι εύθραυστο και ασταθές και δεν μπορούμε να το χρησιμοποιήσουμε απευθείας σε άλλες εφαρμογές.
Εικόνα 01: Εμφάνιση χυτοσιδήρου που χρησιμοποιείται για την παρασκευή όλκιμου σιδήρου
Ωστόσο, ο εξευγενισμός αυτής της μορφής σιδήρου μέσω περαιτέρω τήξης και ανάμειξης παράγει σφυρήλατο σίδηρο, χυτοσίδηρο και χάλυβα, τα οποία είναι πολύ χρήσιμα ως δομικά υλικά. Ο χυτοσίδηρος πιστεύεται ότι ανακαλύφθηκε από Κινέζους σιδηρουργούς τον 11ο αιώνα. Ο χυτοσίδηρος στην πραγματική του μορφή δεν είναι χρήσιμος, αλλά η περαιτέρω επεξεργασία και ο καθαρισμός οδηγούν σε σφυρήλατο σίδηρο και χάλυβα, τα οποία είναι μαζί τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα υλικά στη Γη.
Τι είναι ο σφυρήλατος σίδηρος;
Ο σφυρήλατος σίδηρος είναι ο πιο καθαρός σίδηρος που διατίθεται για εμπορικούς σκοπούς. Αυτός ο τύπος σιδήρου αποτελείται από 99,5 – 99,9% σίδηρο κατά βάρος. Τυπικά, ο σφυρήλατος σίδηρος περιέχει 0,02% άνθρακα, 0,108% θείο, 0,12% πυρίτιο, 0,02% φώσφορο και 0,07% σκωρία κατά βάρος. Η σκωρία περιέχει πυριτικά, αργιλοπυριτικά και πυριτικά ασβέστιο-αλουμίνα.
Η παραγωγή επεξεργασμένου σιδήρου περιλαμβάνει εξευγενισμό και τήξη χυτοσιδήρου σε στερεή κατάσταση. Όπως υπονοεί η λέξη «επεξεργασμένος», ο σφυρήλατος σίδηρος κατασκευάζεται με σφυρηλάτηση (εργασία) σε χαμηλή θερμοκρασία, πράγμα που σημαίνει ότι η σκωρία αφαιρείται με την επεξεργασία του μετάλλου. Επιπλέον, μπορούμε να πραγματοποιήσουμε αυτή τη μείωση σε φούρνο λακκούβων.
Εικόνα 02: Κάγκελα από σφυρήλατο σίδερο
Επιπλέον, ο σφυρήλατος σίδηρος είναι χρήσιμος για την κατασκευή χάλυβα και χυτοσιδήρου. Είναι όλκιμο, σκληρό, εύπλαστο και ισχυρό κάτω από φορτία εφελκυσμού. Δεν αντέχει όμως τους ξαφνικούς και υπερβολικούς κραδασμούς. Η παρουσία άνθρακα, που ευθύνεται για την αντοχή του στη διάβρωση, το καθιστά κατάλληλο για εξωτερικές εφαρμογές όπως πύλες, δομικές εφαρμογές, κιγκλιδώματα κ.λπ. Μια επιφάνεια θραύσης από σφυρήλατο σίδηρο αποκαλύπτει μια ινώδη δομή. Η κρυστάλλωση του σφυρήλατος σιδήρου είναι μια συσσώρευση κυβικών κρυστάλλων.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του χυτοσιδήρου και του επεξεργασμένου σιδήρου;
Ο χυτοσίδηρος και ο σφυρήλατος σίδηρος είναι δύο μορφές σιδήρου που κατηγοριοποιούνται με βάση την καθαρότητα. Η βασική διαφορά μεταξύ του χυτοσιδήρου και του σφυρήλατος είναι ότι ο χυτοσίδηρος είναι η ακάθαρτη μορφή σιδήρου, ενώ ο σφυρήλατος σίδηρος είναι η καθαρότερη μορφή σιδήρου. Επιπλέον, ο χυτοσίδηρος κατασκευάζεται με τήξη σιδηρομεταλλεύματος μαζί με ξυλάνθρακα και ασβεστόλιθο υπό πολύ υψηλή πίεση, ενώ ο σφυρήλατος σίδηρος κατασκευάζεται με εξευγενισμό και τήξη χυτοσιδήρου σε στερεή κατάσταση.
Ο ακόλουθος πίνακας παρουσιάζει τις διαφορές μεταξύ χυτοσιδήρου και σφυρήλατος σιδήρου για σύγκριση.
Σύνοψη – Pig Iron vs Wrought Iron
Ο χυτοσίδηρος και ο σφυρήλατος σίδηρος είναι δύο μορφές σιδήρου που κατηγοριοποιούνται με βάση την καθαρότητα. Η βασική διαφορά μεταξύ του χυτοσιδήρου και του σφυρήλατος είναι ότι ο χυτοσίδηρος είναι η ακάθαρτη μορφή σιδήρου, ενώ ο σφυρήλατος σίδηρος είναι η καθαρότερη μορφή σιδήρου.
