Η βασική διαφορά μεταξύ του όλκιμου σιδήρου και του χυτοσιδήρου είναι ότι χρησιμοποιούμε όλκιμο σίδηρο για σωλήνες νερού λόγω της αντοχής του, ενώ χρησιμοποιούμε χυτοσίδηρο συνήθως για μηχανολογικές και κατασκευαστικές κατασκευές λόγω της σταθερότητάς του.
Ο όλκιμος σίδηρος και ο χυτοσίδηρος είναι χρήσιμοι στη βιομηχανία μετάλλων σε καθημερινή βάση. Ωστόσο, τα δύο κράματα έχουν διαφορετικά χαρακτηριστικά που έχουν ως αποτέλεσμα να είναι σημαντικά για διάφορους σκοπούς. Και τα δύο είναι κράματα σιδήρου. Ένα κράμα είναι ένα μείγμα δύο ή περισσότερων μετάλλων που δίνει βελτιωμένες ιδιότητες για διαφορετικές χρήσεις.
Τι είναι ο όλκιμος σίδηρος;
Ο όλκιμος σίδηρος είναι ένα κράμα σιδήρου, το οποίο είναι πλούσιο σε γραφίτη. Επομένως, είναι μια μορφή χυτοσιδήρου. Ο Keith Millis ανακάλυψε αυτό το κράμα στα μέσα της δεκαετίας του 1940. Το κατάφερε ενσωματώνοντας το κράμα σιδήρου με επεξεργασία μαγνησίου. Αυτό το κράμα είναι σημαντικό από τις περισσότερες μορφές χυτοσιδήρου λόγω της υψηλής αντοχής του στην κρούση και στην κόπωση. Αυτή η ιδιότητα προκύπτει λόγω εγκλεισμάτων οζώδους γραφίτη.
Όταν εξετάζουμε τη σύνθεση αυτού του κράματος, τα κύρια συστατικά είναι ο σίδηρος, ο άνθρακας (3,2 έως 3,6%), το πυρίτιο, το μαγγάνιο, το μαγνήσιο κ.λπ. Μερικές φορές προσθέτουμε χημικά στοιχεία όπως χαλκό ή κασσίτερο για να αυξήσουμε την εφελκυστικότητα και αντοχή διαρροής του κράματος. Μειώνει επίσης την ολκιμότητα ταυτόχρονα. Εκτός από αυτό, μπορούμε να αυξήσουμε την αντίσταση στη διάβρωση προσθέτοντας λίγο νικέλιο ή χρώμιο στο σίδηρο.
Εικόνα 01: Ένας όλκιμος σωλήνας σιδήρου
Όταν εξετάζουμε τη μεταλλουργία του όλκιμου σιδήρου, δείχνει τη δομική αλλοίωση του γραφίτη, καθώς, κατά την ανάπτυξη αυτού του υλικού, ο γραφίτης δημιουργεί σφαιρικούς όζους που περιορίζουν την ανάπτυξη ρωγμών με αποτέλεσμα την αυξημένη ελαττότητα. Η κύρια εφαρμογή αυτού του κράματος είναι η παραγωγή σωλήνων από όλκιμο σίδηρο. Χρησιμοποιούμε αυτούς τους σωλήνες για γραμμές ύδρευσης και αποχέτευσης.
Τι είναι ο Χυτοσίδηρος;
Ο χυτοσίδηρος είναι ένα κράμα σιδήρου που μπορούμε εύκολα να χυτέψουμε σε καλούπι. Είναι σκληρό και σχετικά εύθραυστο. Περιέχει σίδηρο, άνθρακα, πυρίτιο, μαγγάνιο μαζί με ίχνη θείου και φωσφόρου επίσης. Η ποσότητα άνθρακα σε αυτό το κράμα είναι πολύ υψηλή σε σύγκριση με τον χάλυβα. Επιπλέον, έχει σημαντική ποσότητα πυριτίου (1-3%). Έτσι, είναι στην πραγματικότητα ένα κράμα σιδήρου-άνθρακα-πυριτίου. Επιπλέον, έχει σχετικά χαμηλή θερμοκρασία τήξης από άλλα κράματα σιδήρου.
Στη στερεοποίησή του, αυτό το κράμα στερεοποιείται ως ετερογενές κράμα. Δεν είναι τόσο όλκιμο. επομένως δεν είναι κατάλληλο για κύλιση. Εκτός από αυτό, δεν αντιδρά με το υλικό καλουπώματος όταν λιώνει και χύνεται. Ο κύριος λόγος για τη χρησιμότητα αυτού του κράματος είναι το χαμηλό σημείο τήξης του. Αυτό το χαμηλό σημείο τήξης προκαλεί καλή ρευστότητα, χυτότητα, εξαιρετική μηχανική επεξεργασία, αντοχή στην παραμόρφωση και αντοχή στη φθορά.
Εικόνα 02: Σωληνώσεις από χυτοσίδηρο
Υπάρχουν διάφοροι τύποι χυτοσιδήρου ανάλογα με τη μικροδομή του κράματος. Αυτοί οι τύποι είναι οι εξής:
- Γκρι χυτοσίδηρος
- όλκιμος χυτοσίδηρος
- Ελατός χυτοσίδηρος
- Λευκός μαντέμι
Χρησιμοποιούμε χυτοσίδηρο συνήθως για μηχανολογικές και κατασκευαστικές κατασκευές λόγω της σταθερότητάς του. Ως εκ τούτου, είναι χρήσιμο σε σωλήνες, μηχανές και εξαρτήματα της αυτοκινητοβιομηχανίας, όπως κυλινδροκεφαλές (φθίνουσα χρήση), μπλοκ κυλίνδρων και θήκες κιβωτίων ταχυτήτων. Επιπλέον, είναι ανθεκτικό στην καταστροφή μέσω οξείδωσης.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ όλκιμο σίδηρο και χυτοσίδηρο;
Ο όλκιμος σίδηρος είναι ένα κράμα σιδήρου, πλούσιο σε γραφίτη, ενώ ο χυτοσίδηρος είναι ένα κράμα σιδήρου που μπορούμε εύκολα να χυτέψουμε σε ένα καλούπι. Όταν εξετάζεται η σύνθεση κάθε κράματος σιδήρου, ο όλκιμος σίδηρος περιέχει σίδηρο, άνθρακα, πυρίτιο, μαγγάνιο, μαγνήσιο κ.λπ. μαζί με χαλκό ή κασσίτερο ενώ ο χυτοσίδηρος περιέχει σίδηρο, άνθρακα, πυρίτιο, μαγγάνιο μαζί με ίχνη θείου και φωσφόρου επισης. Επιπλέον, η περιεκτικότητά τους σε άνθρακα και πυρίτιο διαφέρει επίσης μεταξύ τους. Ο όλκιμος σίδηρος περιέχει περίπου 3,2 έως 3,6% άνθρακα, και ο χυτοσίδηρος περιέχει περίπου 2 έως 4% άνθρακας, ενώ η περιεκτικότητα σε πυρίτιο είναι 2,5% και 1-3% αντίστοιχα. Επιπλέον, μια σημαντική διαφορά μεταξύ του όλκιμου σιδήρου και του χυτοσιδήρου είναι η ολκιμότητα τους. Ο όλκιμος σίδηρος είναι πολύ όλκιμος ενώ ο χυτοσίδηρος είναι λιγότερο όλκιμος. Μπορούμε να πούμε τη βασική διαφορά μεταξύ του όλκιμου σιδήρου και του χυτοσιδήρου ως τις αντίστοιχες χρήσεις τους λόγω αυτής της ιδιότητας.
Το παρακάτω γράφημα παρουσιάζει λεπτομερώς τη διαφορά μεταξύ όλκιμου σιδήρου και χυτοσίδηρου.
Σύνοψη – όλκιμο σίδηρο εναντίον χυτοσίδηρου
Ο όλκιμος σίδηρος είναι μια μορφή χυτοσιδήρου με βελτιωμένες ιδιότητες. Η διαφορά μεταξύ του όλκιμου σιδήρου και του χυτοσιδήρου είναι ότι χρησιμοποιούμε όλκιμο σίδηρο για σωλήνες νερού λόγω της ανθεκτικότητάς του, ενώ χρησιμοποιούμε χυτοσίδηρο συνήθως για μηχανολογικές και κατασκευαστικές κατασκευές λόγω της σταθερότητάς του.