Kako razlikovati lijevano željezo od željeza. Lijevano željezo neobične čvrstoće

Razvoj industrije i stvaranje sintetičkih materijala ne može umanjiti vrijednosti i prednosti tradicionalnih materijala. To uključuje željezo i čelik. Ovo su neke od najstarijih poznatih legura za ljudsku civilizaciju.

Tehnologija popravka i dizajna često uključuje različite vrste obrada. To bi mogao biti:

mehanički
kemijski
toplinski
elektrolitički
plazma i druge vrste obrade.

Unatoč činjenici da se lijevano željezo i čelik međusobno razlikuju neznatnom razlikom u sadržaju ugljika, metode i načini utjecaja na čimbenike na ove legure razlikuju se i zahtijevaju različite metode istog načina utjecaja na oblik i strukturu metala.

Čimbenici koji utječu na obradu čelika i lijevanog željeza

Kako ne biste gubili novac i resurse, vrlo je važno znati kako prepoznati lijevano željezo ili čelik.

Izbor elektrode za zavarivanje
kut oštrenja svrdla
režim bušenja i glodanja

Ovo nisu svi čimbenici koji mogu komplicirati život i rad osobe koja je pogrešno odredila vrstu metala. Smanjenje mehanike, čvrstoće i kršenje zajamčenih remontnih intervala puno je veće zlo koje u slučaju greške može naštetiti proizvodnji i proračunu.

Vizualna definicija

Kako možete vizualno razlikovati lijevano željezo od čelika bez pribjegavanja destruktivnim metodama kontrole. Ako postoji pitanje o zavarivanju napuknutog dijela dijela ili čak komada koji je otpao, tada je moguće istražiti lom ili strukturu pukotine. Metal na slomljenom dijelu od lijevanog željeza najvjerojatnije će biti tamnosiv s mat završetkom. Pod istim uvjetima čelični lom će imati gotovo svijetlo sivu boju bijela boja, sa sjajnim završetkom.

Priroda pukotina na površini legura s visokim udjelom ugljika slična je rascjepu zemljano posuđe, legure s niskim udjelom ugljika sklone su plastičnoj deformaciji i zbog toga pukotina ima oblik puknuća plastičnog materijala.

Po površinskim nedostacima razlikuje se samo lijevano željezo koje je izliveno u kalup na niskoj temperaturi, nije naknadno obrađivano i nije nanesen dekorativni sloj boje. Na takvom su proizvodu uočljiva poluloptasta sitna zrnca nastala kao posljedica nerazlijevanja zbog niske temperature.

Ne zaboravite pravo vizualna metoda definicija materijala. Sovjetski, moderni i strani GOST-ovi zahtijevaju prisutnost oznaka materijala na svim lijevanim proizvodima. Na domaćem lijevanju značke su MF, HF, HF - ispred vas je lijevano željezo. L45, 45KhL, 110G2S - označava upotrebu čeličnog lijevanja za ovaj element.

Mehaničko određivanje bušenjem

Nodularni lijev s nodularnim grafitom po kvaliteti i vizualno vrlo je sličan proizvodima od čelika. Nije sasvim opravdano i razumno provjeravati proizvod kidanjem na zateznom stroju. Da biste to učinili, možete odabrati neradno, neupadljivo područje na proizvodu i izbušiti ga bušilicom minimalnog promjera ne do pune dubine. Struktura lijevanog željeza takva je da se strugotine ne mogu oblikovati u uvijenu vrpcu. Uključivanja grafita, čak i ako nisu vidljiva, mrve čips u fazi njegovog formiranja. Takve se strugotine u rukama melju u prašinu, ostavljajući crni trag na rukama, kao od olova jednostavne olovke.

Čelične strugotine sposobne su oblikovati žbuku veću od duljine same bušilice i ne raspadaju se u rukama. Pri velikim brzinama ima nijansiranu boju na površini.

Mehanička definicija brušenjem

Problemu određivanja materijala možete pristupiti pomoću brusilice (kutne brusilice). Kao u prethodnoj metodi, odabiremo dio koji nije ravnina trenja, jastučić ili drugi važan element dizajna. S uključenim strojem dolazimo u kontakt s proučavanom površinom i pratimo oblik i boju iskri.

Kod lijevanog željeza, to će biti kratka iskra s crvenkastom nijansom na lančaniku na kraju staze.

U radu s metalom, snop iskri će biti relativno veći, tragovi će biti duži, a iskre će biti blistavo bijele ili žute.

Ako postoji nesigurnost i neizvjesnost oko metode i vaše procjene, onda to možete uzeti zdravo za gotovo poznati materijal, na primjer, kotao od lijevanog željeza u kutu garaže i provjerite koje iskre frcaju prilikom obrade brusilicom. Istodobno, ne treba zaboraviti da brojni čelici za posebne namjene, osobito otporni na toplinu, daju iskru minimalna veličina, s kratkom stazom i trešnja crvenom bojom.

NA ovaj materijal ne uzimaju se u obzir metode koje su egzotične za kućnu upotrebu:

spektralna analiza
mikroskopska analiza
vaganje i određivanje volumena.

Ali za kućne potrebe, gore navedene metode su više nego dovoljne. Bez obzira na način i metodu određivanja materijala, pokušajte koristiti dijagrame, crteže i druge podatke za svoju jedinicu ili proizvod. Količina informacija na World Wide Webu je ogromna i može doseći i najudaljeniji kutak radionice ili garaže.

Modernost je željezo. Oni koji razumiju znaju da se riječ "željezo" odnosi na legure željeza i ugljika - čelik i lijevano željezo. Čini se da dvije apsolutno različitog materijala i vrlo ih je lako razlikovati. Međutim, s obzirom na to širok izbor njihove vrste i marke, tanka razlika u kemijski sastav neke od njih teško je definirati. Važno je imati dodatne vještine kako biste znali odgovor na pitanje: koja je razlika između lijevanog željeza i čelika?

Lijevano željezo

Karakteristike:

Grubo, ima sivu mat boju.
Taljenje na 1000-1600˚S, ovisno o sastavu (za industrijske, u prosjeku - 1000-1200˚S, bijelo i sirovo željezo se tope na višim temperaturama).
Gustoća: 7200-7600 kg/m 3 .
540 J/(kg˚C).
Visoka tvrdoća: 400-650HB.
Niska duktilnost, vrlo mrvljiva kada je izložena pritisku; temper nodularni lijev δ=6-12% ima najveće vrijednosti istezanja.
Niska čvrstoća: 100-200 MPa, za kovak doseže 300-370 MPa, za neke visoke čvrstoće - 600-800 MPa.
Modelira se toplinskom obradom, ali rijetko i s velikom pažnjom, jer je karakteriziran procesom pucanja.
Legira se uz pomoć pomoćnih kemijskih elemenata, međutim značajan stupanj legiranja dodatno otežava tehnološku obradu.
Karakterizira ga zadovoljavajuća zavarljivost, dobra obradivost, odlična svojstva lijevanja. Kovanje i žigosanje nije predmet.
Dobra otpornost na habanje i otpornost na koroziju.

Lijevano željezo je materijal za dijelove tijela, blokove, komponente strojeva izrađene lijevanjem. To je glavna komponenta naboja za

Željezo

Legura željeza i ugljika koja sadrži ugljik u količini ne većoj od 2,14% i željezo - ne manje od 45% naziva se čelik. Njegove glavne karakteristike:

Glatka, ima srebrnastu boju s karakterističnim sjajem.
Taljenje unutar 1450˚S.
Gustoća je od 7700 do 7900 kg/m 3 .
Toplinski kapacitet na sobnoj temperaturi: 462 J/(kg˚C).
Niska tvrdoća, u prosjeku 120-250 HB.
Izvrsna duktilnost: faktor istezanja δ za razne marke fluktuira unutar 5-35%, za većinu - δ≥20-40%.
Prosječna vrijednost vlačne čvrstoće za građevinski materijali- 300-450 MPa; za posebno jake legure - 600-800 MPa.
Dobro je podložan korekciji svojstava uz pomoć toplinske i kemijsko-termalne obrade.
Aktivno dopiran raznim kemijski elementi radi promjene svojstava i namjene.
Kvalitativno visoke stope zavarljivosti, obradivost pritiskom i rezanjem.
Karakterizira ga niska otpornost na koroziju.

Čelik je glavna konstrukcijska legura u suvremenoj metalurgiji, strojarstvu, instrumentariji i tehnologiji.

Podrijetlo određujemo prema vrsti dijela

Razmotrivši detaljne specifikacije ovih legura, možete pouzdano koristiti znanje o tome kako se lijevano željezo razlikuje od čelika. Imajući pred sobom metalni predmet, sumnjajući u njegovo podrijetlo, razumno je odmah se prisjetiti glavnih karakterističnih tehnoloških svojstava. Dakle, lijevano željezo je materijal za lijevanje. Koristi se za izradu jednostavnog posuđa, masivnih cijevi, tijela alatnih strojeva, motora, velikih predmeta jednostavne konfiguracije. Od čelika se izrađuju dijelovi svih veličina i složenosti, jer se za to koriste metode kovanja, štancanja, izvlačenja, valjanja i dr. Dakle, ako postoji pitanje o podrijetlu armature, nema sumnje - to je čelik. Ako vas zanima podrijetlo masivnog kotla - ovo je lijevano željezo. Ako trebate saznati od čega je napravljeno kućište motora ili radilica, trebali biste pribjeći drugim mogućnostima prepoznavanja, jer su obje opcije moguće.

Značajke boje i analiza lomljivosti

Da biste znali razlikovati lijevano željezo od čelika okom, morate zapamtiti glavne vizualne razlike. Lijevano željezo ima mat završni sloj. siva boja i grublju vanjsku teksturu. Čelik karakterizira posebna srebrnasta sjajna nijansa i minimalna hrapavost.

Također važno znanje o tome kako vizualno razlikovati lijevano željezo od čelika je informacija o duktilnosti ovih materijala. Ako ispitivani obradaci ili metalni predmeti nemaju ozbiljnu vrijednost, možete ih testirati na čvrstoću i rastezljivost primjenom sile udara. Krhko lijevano željezo će se raspasti u komade, dok će se čelik samo deformirati. S ozbiljnijim opterećenjima usmjerenim na drobljenje, mrvice od lijevanog željeza će se pokazati malim u različitim oblicima, a komadi čelika bit će veliki, ispravne konfiguracije.

Rezanje i bušenje

Kako razlikovati lijevano željezo od čelika kod kuće? Potrebno je ukloniti finu prašinu ili strugotine. Budući da čelik ima visoku duktilnost, njegovi čipovi također imaju vijugav karakter. S druge strane, lijevano željezo se mrvi, a prilikom bušenja stvaraju se mali komadići loma zajedno s prašinom.

Da biste dobili prašinu, možete koristiti turpiju ili rašpicu i lagano naoštriti rub dijela koji vas zanima. Razmotrite nastale fine strugotine na svojoj ruci ili na bijelom listu papira. Lijevano željezo sadrži ugljik u velikom broju u obliku grafitnih uključaka. Stoga pri trljanju njegove prašine ostaje crni grafitni “trag”. U čelicima je ugljik u vezanom stanju, pa mehanički učinak na prašinu ne daje vidljive rezultate.

Zagrijte i svjetlucajte

Kako razlikovati lijevano željezo od čelika? Treba operirati potrebna oprema i malo strpljenja.

U prvom slučaju možete pribjeći grijanju, na primjer, puhaljkom, u početku obučenom u poseban zaštitna odjeća te pridržavanje pravila zaštite na radu. Temperatura se mora povisiti prije nego što se metal počne topiti. Već je rečeno da je talište lijevanog željeza veće od čelika. Međutim, to se uglavnom odnosi na bijele i relativno sve industrijske kvalitete - oni sadrže ugljik u količini ne većoj od 4,3% i tope se već na 1000-1200˚S. Tako se može otopiti mnogo brže.

Kognitivna metoda dobivanja informacija o tome kako se lijevano željezo razlikuje od čelika je korištenje eksperimentalnog uzorka na Stroj za mljevenje ili pod oštrim krugom brusilica. Analiza se provodi prema karakteristikama iskri. Lijevano željezo karakteriziraju prigušene crvene iskre, a čelik svijetle zasljepljujuće kratke zrake s bijelo-žutom bojom.

Kako zvuči

Zanimljiva značajka je kako razlikovati lijevano željezo od čelika zvukom. Dvije legure zvuče drugačije. Nije uopće potrebno proizvoditi glazbenu pratnju na postojećim eksperimentalnim objektima. Ali potrebno je imati oba uzorka ili imati iskusno uho u ovoj stvari. Čelik karakterizira više visoka gustoćašto se odražava na njegov zvuk. Prilikom udaranja metalnim predmetom zvuk je puno zvučniji nego u istoj situaciji s lijevanim željezom.

Da biste znali po čemu se lijevano željezo razlikuje od čelika, morate imati malo znanja o tim materijalima i malo iskustva. Uostalom, iskusan stručnjak u području kovanja, brušenja, glodanja, bušenja, tokarenja, toplinske obrade ili zavarivanja, metalurg ili tehničar lako ih može razlikovati jedne od drugih, procjenjujući samo vizualno ili dodirom.

Među metalima proizvedenim u jednoj tehnološki proces neki od najčešćih su čelik i lijevano željezo. Dok jedan nastaje kao rezultat preinake drugoga, ovi se metali međusobno značajno razlikuju, kako po sastavu tako i po upotrebi u gospodarstvu.

Kako nastaje čelik

Čelik je legura željeza i ugljika u kojoj sadržaj ugljika ne prelazi 3,4 posto. Uobičajeni indikator je unutar 0,1-2,14 % . Smanjuje plastična svojstva čelika, a čini ga tvrđim i čvršćim. Legirani i visokolegirani sadrže više od 45% željeza. Elastičnost čelika određuje njegovu važnost u stvaranju inženjerskih proizvoda, prvenstveno pogonskih opruga i opruga, amortizera, ovjesa, strija i drugih elastičnih dijelova.

Bez obzira na oblike i uvjete rada elastičnih dijelova strojeva, mehanizama i uređaja, zajednička im je izuzetna kvaliteta. Leži u činjenici da, unatoč velikim udarnim, periodičnim i statičkim opterećenjima, nemaju trajnu deformaciju.

Čelici se dijele prema namjeni, kemijskom sastavu, strukturi i kakvoći. Postoje mnoge kategorije imenovanja, uključujući sljedeće:

instrumental.
Strukturalni.
Nehrđajući.
Otporan na toplinu.
Otporan na ultra niske temperature.

Čelici mogu varirati u sadržaju ugljika, od niskougljičnog, u kojem on iznosi do 0,25%, do visokougljičnog s 0,6-2%. U legiranim može biti od 4 do 11 posto ili više odgovarajućih aditiva. Ovisno o sadržaju razne nečistoće klasificiraju se na čelike obične kvalitete, čelike visoke kvalitete i čelike ekstra visoke kvalitete.

U njegovoj proizvodnji, glavna stvar je postići smanjenje na potrebna razina sadržaj sumpora i fosfora, čineći metal lomljivim i lomljivim. Pritom primijenite različiti putevi, oksidacija ugljika, koja može biti na otvorenom, konvertorska i elektrotermalna. Metoda otvorenog ognjišta zahtijeva veliku toplinsku energiju, koja se oslobađa pri izgaranju plina ili loživog ulja. Uz pomoć struje, luka odn indukcijske peći. Verzija pretvarača ne zahtijeva vanjski izvor topline. Ovdje se rastaljeno željezo obično odvaja od nečistoća upuhivanjem kisika kroz njega.

Sirovina za proizvodnju čelika je metal, sirovo željezo, aditivi koji tvore trosku i omogućuju legiranje čelika. Sam proces topljenja može se provesti u različite opcije. Događa se da počinje u martenskoj peći, a završava u električnoj. Ili, da bi se dobio čelik koji je otporan na koroziju, on se nakon taljenja u električnoj peći spaja u konverter. U njemu se pročišćava kisikom i argonom kako bi se smanjio sadržaj ugljika. Taljenje čelika na temperaturi 1450-1520°C.

Kako se dobiva lijevano željezo?

Legura željeza i ugljika također se može nazvati lijevanim željezom. No, za razliku od čelika, mora sadržavati najmanje 2,14% ugljika, što ovom vrlo tvrdom materijalu daje visoku krtost, a istovremeno postaje manje rastezljiv i rastegljiv. Ovisno o sadržaju cementita i grafita u njemu, lijevano željezo se može nazvati bijelo, sivo, kovno i visoke čvrstoće.

Prvi sadrži 4,3-6,67% ugljika. Na prijelomu je svijetlosiva. Koristi se uglavnom za proizvodnju temperanog lijevanog željeza tehnologijom žarenja. Lijevano željezo se naziva sivim zbog sive boje njegovog loma zbog prisutnosti grafita u lamelarnom obliku i prisutnosti silicija. Kao rezultat dugotrajnog žarenja bijelog lijeva, dobiva se kovan lijev. Ima povećanu plastičnost i viskoznost, otpornost na udarce i visoku čvrstoću. Od njega se izrađuju složeni dijelovi za strojeve i mehanizme. Označava se slovima "K" i "H" iza kojih se nalaze brojevi koji označavaju vlačnu čvrstoću i relativno istezanje.

Nodularno željezo odlikuje se prisutnošću nodularnog grafita u njemu, koji ne dopušta koncentraciju i slabljenje naprezanja metalna baza. Za njegovo otvrdnjavanje koristi se laser, koji omogućuje dobivanje kritičnih dijelova strojeva s povećanom čvrstoćom. Za industrijske potrebe postoje različite klasifikacije sirovog željeza, antifrikcijskog, legiranog i s grafitom. Talište mu je između 1150 i 1200 °C.

Lijevano željezo se dokazalo svestran, jeftin i izdržljiv materijal . Složeni i masivni dijelovi strojeva i mehanizama, unikati umjetničkih proizvoda. Ukrasi i spomenici od lijevanog željeza ukrašavaju mnoge gradove svijeta. Stoljećima su od njega vješto napravljene ograde drevnih zgrada, stepenice u njima, vodovod i kanalizacijske cijevi. Grotla od lijevanog željeza zatvaraju komunikacijske bunare na mnogim ulicama naselja. Kade, umivaonici i umivaonici, radijatori za grijanje od ovog materijala razlikuju se u pouzdanosti i trajnosti. Radilice i blokovi cilindra motora s unutarnjim izgaranjem, kočioni diskovi i drugi dijelovi automobila lijevaju se od lijevanog željeza. Obično se dijelovi od lijevanog željeza nakon lijevanja podvrgavaju dodatnoj strojnoj obradi.

Što ih čini drugačijima

Čelik i lijevano željezo su materijali koji se široko koriste u industriji, transportu i građevinarstvu. Izvana su vrlo slični.

Međutim, postoje ove glavne razlike među njima:

Čelik je krajnji proizvod proizvodnje čelika, a lijevano željezo je sirovina za njega.
Čelik ima veću čvrstoću i tvrdoću od krhkog lijevanog željeza.
Ima mnogo manji sadržaj ugljika od lijevanog željeza.
Čelik je teži od lijevanog željeza i ima višu talište.
Čelik se može obrađivati rezanjem, valjanjem, kovanjem itd., proizvodi od lijevanog željeza uglavnom se lijevaju.
Proizvodi od lijevanog željeza su porozni i imaju puno nižu toplinsku vodljivost od čelika.
Novi čelični dijelovi imaju srebrni sjaj, lijevano željezo mat i crno.
Da bi čelik dobio posebna svojstva, može se očvrsnuti, ali to se ne radi s lijevanim željezom.

Lijevano željezo i čelik - dvije vrste spojeva željeza i ugljika - naširoko se koriste u raznim industrijama. Ali ponekad postaje potrebno razlikovati lijevano željezo od čelika, na primjer, tijekom popravaka, jer te legure imaju različita svojstva i, sukladno tome, zahtijevaju drugačije rukovanje.

Metode određivanja lijevanog željeza

Lijevano željezo možete prepoznati po gustoći proizvoda. Izvažite predmet, a zatim odredite koliko vode istiskuje. Tako ćete izračunati njegovu gustoću i izvući zaključak o materijalu. Činjenica je da je gustoća glavnih vrsta čelika u rasponu od 7,7 - 7,9 grama / cm ^ 3, dok gustoća najčešćeg sivog lijeva ne prelazi 7,2 grama / cm ^ 3. Ali ova metoda je nepouzdana, budući da ima više bijelo lijevano željezo, čija gustoća varira između 7,6 i 7,8 grama/cm^3. Stoga se može koristiti samo ako ste čvrsto uvjereni da je proizvod izrađen ili od čelika ili od sivog lijeva.

Možete koristiti magnet. Lošije prianja na lijevano željezo nego na čelik. Ali čak se ni ova metoda ne može nazvati točnom, budući da neke vrste legiranih čelika s visokim sadržajem nikla gotovo ne privlače magnet.

Stoga je pouzdanije koristiti jednu od sljedećih metoda: odrediti lijevano željezo pomoću vrste nastale piljevine ili strugotine, kao i pomoću brusilice. Uzmite turpiju s finim zarezom, prijeđite nekoliko puta preko površine proizvoda. Pokušajte sakupiti dobivenu najmanju piljevinu na komad papira. Presavijte papir na pola i snažno trljajte. Ako je lijevano željezo, tada će papir biti vidljivo prljav, ako je čelik, praktički neće ostati tragovi.

Također možete malo izbušiti proizvod tanko svrdlo(naravno, ne s prednje strane, već na mjestu koje nije upadljivo). Ovo proizvodi malu količinu čipsa. Prema njezinim riječima izgled i svojstva mogu točno odrediti od kojeg je materijala dio izrađen. Ako se radi o lijevanom željezu, čips će vam se doslovno raspasti u prstima, pretvarajući se u prašinu. Ako je čelik, strugotine će izgledati poput spiralne opruge i mogu vam čak ogrebati prste ako ih pokušate slomiti.

Konačno, o materijalu se može procijeniti prema veličini, obliku i boji iskri koje nastaju kada se brusilicom prođe duž ruba proizvoda. Što je veći sadržaj ugljika, to će snop svijetložutih iskri biti svjetliji i jači. A sadržaj ugljika u lijevanom željezu puno je veći nego u čeliku.

Ako ste u nedoumici, bolje je kao standarde koristiti komade lijevanog željeza i čelika te usporediti oblik i svojstva strugotine (strugotina), kao i vrstu iskri koje nastaju, s onim što se dobije obradom tih uzoraka.

Koja je razlika između čelika i lijevanog željeza?

Gradacija čelika i lijevanog željeza
- Željezo
- Lijevano željezo
Otpornost na koroziju

Proizvodi od lijevanog željeza i čelika metalurška industrija koriste se i kod kuće i na poslu. Oba materijala su jedinstvene legure željeza i ugljika. Svi znaju da se željezo vadi iz dubine zemlje u ogromnim količinama. Ali nemoguće ga je koristiti u čistom obliku, ovaj je element previše mekan i stoga neprikladan za proizvodnju. proizvodi visoke čvrstoće. Stoga se u industrijske, građevinske i kućanske svrhe ne koristi čisto željezo, već njegovi derivati - lijevano željezo i čelik. Kako se čelik razlikuje od lijevanog željeza?

Lijevano željezo i čelik su legure željeza i ugljika.

Njihova se razlika očituje u mnogim kvalitetama, a sličnost elemenata tijekom proizvodnje ne daje materijalu identična svojstva.

Gradacija čelika i lijevanog željeza

Povratak na indeks

Shema proizvodnje čelika.

Za dobivanje čelika željezo se legira ugljikom i raznim nečistoćama. Preduvjet je sadržaj ugljika ne više od 2% (povećava snagu), a željezo - ne manje od 45%. Preostali dio čine legirajuće vezivne komponente (krom, molibden, nikal itd.). Krom povećava čvrstoću čelika, njegovu tvrdoću i otpornost na habanje. Nikal povećava snagu, žilavost i tvrdoću. poboljšava njegova antikorozivna svojstva i očvrsljivost. Silicij čeliku daje snagu, tvrdoću i elastičnost, smanjuje njegovu žilavost. Mangan poboljšava zavarljivost i kaljivost Metalurzi emitiraju različiti tipovi postati. Klasificirajte ih ovisno o volumenu preostalih elemenata. Na primjer, sadržaj više od 11% legiranih metala daje visokolegirani čelik. Postoji također:

Niskolegirani čelik - do 4%.
Srednje legirani čelik - do 11%.

Mehanička svojstva čelika.

Prema količini ugljika čelik se dijeli na:

metal s niskim udjelom ugljika - do 0,25% C;
srednji ugljični metal - do 0,55% C;
metal s visokim udjelom ugljika - do 2% C.

Sastav nemetalnih elemenata (fosfidi, sulfidi) razvrstava metal u:

obični;
kvaliteta;
visoka kvaliteta;
osobito čelik visoke kvalitete.

Zbog toga su sve vrste čelika čvrste legure otporne na habanje i deformacije s talištem od 1450 do 1520 °C.

Povratak na indeks

U proizvodnji željeza dolazi i do stapanja željeza i ugljika. Glavna razlika između lijevanog željeza i čelika je sadržaj potonjeg u smjesi. Trebalo bi biti više od 2%. Osim toga, smjesa sadrži nečistoće: silicij, mangan, fosfor, sumpor i legirajuće metale. Lijevano željezo je krhije od čelika i lomi se bez vidljive deformacije. Ugljik u metalu predstavljen je grafitom ili cementitom, dok volumen i oblik elementa određuju vrste legure:

Bijeli lijev, u kojem je cjelokupni volumen ugljika predstavljen cementitom. Ovaj materijal je bijel kada se lomi, vrlo tvrd, ali krt. Lako se prerađuje i koristi se za proizvodnju meke sorte.
Sivi - ugljik je predstavljen grafitom, koji materijalu daje plastičnost. Mekana, laka za rezanje, niske točke taljenja.
Kovan, koji se dobiva od bijelog lijevanog željeza posebnim žarenjem (umirivanje) u posebnim pećima za grijanje na temperaturi od 950-1000 ° C. Istodobno, pretjerana krtost i tvrdoća karakteristična za bijelo lijevano željezo znatno se smanjuju. Kovan lijev se ne kuje, a naziv ukazuje samo na njegovu rastegljivost.
Nodularni lijev koji sadrži nodularni grafit nastao tijekom procesa kristalizacije.

Količina ugljika u leguri određuje njezino talište (što je veći sadržaj elementa, to je niža temperatura i veća fluidnost tijekom zagrijavanja). Stoga je lijevano željezo fluidan, neduktilan, krt i teško obradiv materijal s talištem od 1150 do 1250 °C.

Povratak na indeks

Otpornost na koroziju

Obje su legure sklone koroziji, a nepravilan rad će ubrzati ovaj proces.

Dobivanje sirovog željeza iz rude.

Lijevano željezo u procesu upotrebe prekriveno je suhom hrđom na vrhu. To je takozvana kemijska korozija. Mokra (elektrokemijska) korozija sporije napada lijevano željezo od čelika. U početku se nameće zaključak da su antikorozivne karakteristike lijevanog željeza mnogo veće. Naime, obje ove legure podjednako su osjetljive na koroziju, samo što u odnosu na proizvode od lijevanog željeza, zbog debelih stijenki, proces traje duže. To, na primjer, može objasniti razliku u životnom vijeku kotlova: čelik - od 5 do 15 godina, lijevano željezo - od 30 godina.

Godine 1913. Harry Brearley došao je do otkrića na polju metalurgije. Otkrio je da čelik s visokim sadržajem kroma ima dobru otpornost na koroziju kiselinom. Tako je bilo ne hrđajući Čelik. Također ima svoju gradaciju:

Čelik otporan na koroziju ima otpornost na koroziju u elementarnim industrijskim i kućnim uvjetima (nafta i plin, laka industrija, inženjerska industrija, kirurški instrumenti, kućansko nehrđajuće posuđe).
Čelik otporan na toplinu otporan je na visoke temperature i agresivna okruženja (kemijska industrija).
Čelik otporan na toplinu ima visoku mehanička čvrstoća u uvjetima visokih temperatura.

Povratak na indeks

Otpornost na toplinski udar i udar

Usporedni pokazatelji lijevanog željeza i čelika.

Lijevano željezo i čelik često se koriste u proizvodnji kotlova za grijanje. U ovom slučaju, pitanje otpornosti na toplinski udar postaje posebno važno. Ako dospije u neohlađen kotao od lijevanog željeza hladna voda, može puknuti. Toplinski šok nije strašan za čelične proizvode. Čelik je elastičniji i savršeno podnosi temperaturne razlike. Ali veliki i česti padovi temperature u čeliku doprinose pojavi "umornih" zona i, kao rezultat, pukotina na mjestima koja su oslabljena zavarivanjem.

Dobra duktilnost čini proizvode od čelika otpornima na mehanička oštećenja. Krhkost lijevanog željeza neizbježno dovodi do stvaranja pukotina tijekom udaraca ili izobličenja.

Sivi lijev ima ujednačeniju strukturu, povećanu duktilnost i antikorozivna svojstva, te je u stanju izdržati velike temperaturne oscilacije.

Lijevano željezo manje je izdržljivo i tvrdo od čelika.
Čelik je teži i ima ga više visoka temperatura topljenje.
Niži udio ugljika u čeliku, za razliku od lijevanog željeza, olakšava njegovu obradu (kuhanje, rezanje, kovanje).
Iz sličnog razloga proizvodi od lijevanog željeza proizvode se samo lijevanjem, dok se proizvodi od čelika mogu kovati i variti.
Proizvodi od čelika su manje porozni od lijevanog željeza, pa je stoga njihova toplinska vodljivost mnogo veća.
Proizvodi od lijevanog željeza su u pravilu crni i imaju mat površinu, dok su oni od čelika svijetli sa sjajnom površinom.

Povratak na indeks

Prema gustoći proizvoda. Potrebno je izvagati predmet i odrediti koliko će vode istisnuti. Gustoća čelika je u rasponu od 7,7-7,9 g / cm³, sivog lijeva - ne prelazi 7,2 g / cm³. Ova metoda nije osobito pouzdana jer bijeli lijev ima gustoću između 7,6 i 7,8 g/cm³.
Uz pomoć magneta. Lijevano željezo manje je magnetno od čelika. Nedostatak ove metode je što čelici s visokim sadržajem nikla praktički ne privlače magnet.
Najprecizniji način je određivanje lijevanog željeza pomoću brusilice i vrste formiranih čipova. Uzmite turpiju s finim zarezima i nekoliko puta njome prevucite po površini predmeta. Rezultirajuća piljevina mora se skupiti na papir, presavijati na pola i snažno trljati. Lijevano željezo će zamjetno zaprljati papir, čelik neće ostaviti gotovo nikakve tragove.

O materijalu možete zaključiti po veličini, obliku i boji iskri koje se pojavljuju tijekom mljevenja. Što je više ugljika, to će snop svjetložutih iskri biti svjetliji i jači. Kao što već znamo, lijevano željezo sadrži više ugljika od čelika. Također, kada bušite proizvod tankom bušilicom, materijal možete odrediti prema vrsti strugotine. Strugotine od lijevanog željeza doslovno se pretvaraju u prašinu pred našim očima, čelične strugotine će poprimiti oblik upletene opruge.

Koja je vizualna razlika između lijevanog željeza i čelika?

21. listopada 2016

Neupućena osoba vjeruje da je glavni konstrukcijski materijal našeg vremena željezo. Onaj tko razumije zna da pod riječju "željezo9raquo; To se odnosi na legure željeza i ugljika - čelik i lijevano željezo. Čini se da su dva potpuno različita materijala i vrlo ih je lako razlikovati. Međutim, s obzirom na širok raspon njihovih vrsta i marki, teško je odrediti tanku liniju razlike u kemijskom sastavu nekih od njih. Važno je imati dodatne vještine kako biste znali odgovor na pitanje: koja je razlika između lijevanog željeza i čelika?

Grubo, ima sivu mat boju.
Taljenje na 1000-1600˚S, ovisno o sastavu (za industrijske, u prosjeku - 1000-1200˚S, bijelo i sirovo željezo se tope na višim temperaturama).
Gustoća: 7200-7600 kg/m 3 .
Određena toplina: 540 J/(kg˚C).
Visoka tvrdoća: 400-650HB.
Niska duktilnost, vrlo mrvljiva kada je izložena pritisku; temper nodularni lijev δ=6-12% ima najveće vrijednosti istezanja.
Niska čvrstoća: 100-200 MPa, za kovak doseže 300-370 MPa, za neke visoke čvrstoće - 600-800 MPa.
Modelira se toplinskom obradom, ali rijetko i s velikom pažnjom, jer je karakteriziran procesom pucanja.
Legira se uz pomoć pomoćnih kemijskih elemenata, međutim značajan stupanj legiranja dodatno otežava tehnološku obradu.
Karakterizira ga zadovoljavajuća zavarljivost, dobra obradivost, odlična svojstva lijevanja. Kovanje i žigosanje nije predmet.
Dobra otpornost na habanje i otpornost na koroziju.

Lijevano željezo je materijal za dijelove tijela, blokove, komponente strojeva izrađene lijevanjem. To je glavna komponenta punjenja za taljenje čelika.

Legura željeza i ugljika koja sadrži ugljik u količini ne većoj od 2,14% i željezo - ne manje od 45% naziva se čelik. Njegove glavne karakteristike:

Glatka, ima srebrnastu boju s karakterističnim sjajem.
Taljenje unutar 1450˚S.
Gustoća je od 7700 do 7900 kg/m 3 .
Toplinski kapacitet na sobnoj temperaturi: 462 J/(kg˚C).
Niska tvrdoća, u prosjeku 120-250 HB.
Izvrsna duktilnost: koeficijent istezanja δ za različite stupnjeve kreće se od 5-35%, za većinu - δ9ge; 20-40%.
Prosječne vrijednosti vlačne čvrstoće za konstrukcijske materijale - 300-450 MPa; za posebno jake legure - 600-800 MPa.
Dobro je podložan korekciji svojstava uz pomoć toplinske i kemijsko-termalne obrade.
Aktivno se dopira raznim kemijskim elementima radi promjene svojstava i namjene.
Kvalitativno visoke stope zavarljivosti, obradivost pritiskom i rezanjem.
Karakterizira ga niska otpornost na koroziju.

Čelik je glavna konstrukcijska legura u suvremenoj metalurgiji, strojarstvu, instrumentariji i tehnologiji.

Podrijetlo određujemo prema vrsti dijela

Razmotrivši detaljne karakteristike ovih legura, možete pouzdano koristiti znanje o tome kako se lijevano željezo razlikuje od čelika. Imajući pred sobom metalni predmet, sumnjajući u njegovo podrijetlo, razumno je odmah se prisjetiti glavnih karakterističnih tehnoloških svojstava. Dakle, lijevano željezo je materijal za lijevanje. Koristi se za izradu jednostavnog posuđa, masivnih cijevi, tijela alatnih strojeva, motora, velikih predmeta jednostavne konfiguracije. Od čelika se izrađuju dijelovi svih veličina i složenosti jer se za to koriste kovanje, štancanje, izvlačenje, valjanje i druge metode oblikovanja metala. Dakle, ako postoji pitanje o podrijetlu armature, nema sumnje - to je čelik. Ako vas zanima podrijetlo masivnog kotla - ovo je lijevano željezo. Ako trebate saznati od čega je napravljeno kućište motora ili radilica, trebali biste pribjeći drugim mogućnostima prepoznavanja, jer su obje opcije moguće.

Značajke boje i analiza lomljivosti

Da biste znali razlikovati lijevano željezo od čelika okom, morate zapamtiti glavne vizualne razlike. Lijevano željezo ima mat sivu boju i grublju vanjsku teksturu. Čelik karakterizira posebna srebrnasta sjajna nijansa i minimalna hrapavost.

Rezanje i bušenje

Da biste dobili prašinu, možete koristiti turpiju ili rašpicu i lagano naoštriti rub dijela koji vas zanima. Razmotrite nastale fine strugotine na svojoj ruci ili na bijelom listu papira. Lijevano željezo sadrži ugljik u velikim količinama u obliku grafitnih inkluzija. Stoga pri trljanju njegove prašine ostaje crni grafitni “trag”. U čelicima je ugljik u vezanom stanju, pa mehanički učinak na prašinu ne daje vidljive rezultate.

Zagrijte i svjetlucajte

Kako razlikovati lijevano željezo od čelika? Morate raditi s potrebnom opremom i malo strpljenja.

U prvom slučaju možete pribjeći grijanju, na primjer, puhaljkom, u početku obučenom u posebnu zaštitnu odjeću i poštujući sigurnosna pravila na radu. Temperatura se mora povisiti prije nego što se metal počne topiti. Već je rečeno da je talište lijevanog željeza veće od čelika. Međutim, to se uglavnom odnosi na bijelo i sirovo željezo. Što se tiče svih industrijskih razreda, oni sadrže ugljik u količini ne većoj od 4,3% i tope se već na 1000-1200˚S. Tako se može otopiti mnogo brže.

Kognitivna metoda dobivanja informacija o tome po čemu se lijevano željezo razlikuje od čelika je korištenje eksperimentalnog uzorka na stroju za brušenje ili pod oštrim krugom stroja za mljevenje. Analiza se provodi prema karakteristikama iskri. Lijevano željezo karakteriziraju prigušene crvene iskre, a čelik svijetle zasljepljujuće kratke zrake s bijelo-žutom bojom.

Kako zvuči

Zanimljiva značajka je kako razlikovati lijevano željezo od čelika zvukom. Dvije legure zvuče drugačije. Nije uopće potrebno proizvoditi glazbenu pratnju na postojećim eksperimentalnim objektima. Ali potrebno je imati oba uzorka ili imati iskusno uho u ovoj stvari. Čelik karakterizira veća gustoća što se odražava na njegov zvuk. Prilikom udaranja metalnim predmetom zvuk je puno zvučniji nego u istoj situaciji s lijevanim željezom.

11 čudnih znakova da ste dobri u krevetu Želite li i vi vjerovati da svom romantičnom partneru pružate zadovoljstvo u krevetu? Barem ne želiš crvenjeti i ispričavati se.

9 poznate žene koji se zaljubio u žene Ne pokazujući zanimanje za suprotni spol nije ništa neobično. Teško da nekoga možete iznenaditi ili šokirati ako to priznate.

Što oblik vašeg nosa govori o vašoj osobnosti? Mnogi stručnjaci vjeruju da se pogledom na nos može puno reći o nečijoj osobnosti. Stoga, na prvom sastanku, obratite pozornost na nos je nepoznat.

Suprotno svim stereotipima: djevojka s rijetkim genetskim poremećajem osvaja svijet mode Ova djevojka se zove Melanie Gaidos, au svijet mode uletjela je munjevito, šokirajući, inspirirajući i rušeći glupe stereotipe.

Nikada to ne radite u crkvi! Ako niste sigurni činite li pravu stvar u crkvi ili ne, onda vjerojatno ne činite pravu stvar. Evo popisa onih užasnih.

Zašto vam treba maleni džep na trapericama? Svi znaju da na trapericama postoji maleni džep, ali malo tko je razmišljao o tome zašto bi to moglo biti potrebno. Zanimljivo, to je izvorno bilo mjesto za Mt.

Kako razlikovati lijevano željezo od lijevanog čelika

Razlika između željeznog otpada i čeličnog otpada nije samo u kemijskom sastavu, već i vizualno. Za testiranje razlike trebat će vam brusna ploča, komad metala, plamenik, zaštitna maska i rukavice

Fizikalna svojstva lijevanog željeza i lijevanog čelika

Metale je moguće razlikovati po izgledu. Lijevano željezo je grubo i mutno sive boje, dok je lijevani čelik gladak i srebrno sive boje.

ispitivanje iskrom

Trebat će vam dva mala komada od svakog metala. Pritisnite brusnu ploču uz rub svakog metala i zabilježite boju iskri koje nastaju. Čelik će stvarati briljantne bijele iskre, dok će lijevano željezo stvarati mutne crvene iskre.

Ispitivanje drobljenjem

Uzmite mali komad svakog metala i pokušajte ga zdrobiti. Vidjet ćete da se lijevano željezo nepravilno lomi, dok će se lijevani čelik razbiti u duge, glatke tanke komade s malo ili bez napora.

Test topljenja

Za ovaj test dobivate mali komad od svakog metala za topljenje. Stavite zaštitnu opremu i otopite metal aparat za zavarivanje. Što je više ugljika u metalu, to metal postaje tvrđi. Vidjet ćete da se lijevano željezo brže topi i postaje crveno. Lijevanom čeliku potrebno je više vremena da se rastali i pobijeli kada se rastali.

Ispitivanje lomljivosti

Ispustite tanki komadić svakog od metala i spustite ga na tlo s određenom snagom. Lijevano željezo će se razbiti u mnogo komada, dok se čelik neće slomiti, ili se razbiti na dva dijela. To je zato što je lijevano željezo lomljivije od čelika.

Pronađite mjesto koje nije upadljivo na dijelu i nekoliko puta prijeđite po metalu turpijom ili malom turpijom. Dobivenu piljevinu utrljajte u prste. Obični lijevano željezo ostavit će karakterističnu grafitno crnu boju na koži.
Bit će još jasnije ako piljevinu protrljate između listova bijelog papira. Čelične strugotine neće zaprljati papir.

Je li pred vama lijevano željezo ili čelik možete odrediti - empirijski: po boji i obliku iskre.
Upaliti brusilica i uzmite dva dijela ili praznine koje su vam poznate: čelik i lijevano željezo. Sparkirajte ih jednog po jednog i usporedite. Nakon toga na isti način prođite kroz detalje u koje sumnjate. Donesite zaključak na temelju najveće analogije s uzorcima.
Iskre koje nastaju prilikom brušenja čelika su najmanje čestice rastaljenog metala koje lete tangencijalno na obod kruga na mjestu kontakta s dijelom.
U prisutnosti ugljika u metalu, vruće čestice, u dodiru sa zrakom, oksidiraju, ugljik se pretvara u ugljični dioksid. U tom slučaju nastaju vrlo brojne iskre s kratkim zrakama.
U lijevanom željezu, iskra će biti svijetle boje slame.

Uzmite bušilicu i umetnite bušilicu u nju mali promjer. Odredite osamljeno mjesto na dijelu i malo izbušite.
Prvo, postupak bušenja dijela od lijevanog željeza razlikuje se od bušenja u čeliku. Da biste bolje osjetili razliku, napravite slične bušilice na uzorcima od lijevanog željeza i čelika koje poznajete.
Drugo, prilikom bušenja lijevanog željeza gotovo se ne stvaraju strugotine. A ako se i formira, vrlo je kratak i lako se trlja prstima u prašinu. Čelične strugotine su upletene poput žice i ne možete ih slomiti prstima.
Također možete provjeriti vrstu metala obradom na tokarilica- u lijevanom željezu, strugotine će biti gruba prašina.

Pažnja, samo DANAS!

Razlika između željeznog otpada i čeličnog otpada nije samo u kemijskom sastavu, već i vizualno. Da biste provjerili razliku, trebat će vam brusna ploča, komad metala, plamenik, zaštitna maska i rukavice.

Fizikalna svojstva lijevanog željeza i lijevanog čelika

Metale je moguće razlikovati po izgledu. Lijevano željezo je grubo i mutno sive boje, dok je lijevani čelik gladak i srebrno sive boje.

ispitivanje iskrom

Ispitivanje drobljenjem

Uzmite mali komad svakog metala i pokušajte ga zdrobiti. Vidjet ćete da se lijevano željezo nepravilno lomi, dok će se lijevani čelik razbiti u duge, glatke tanke komade s malo ili bez napora.

Test topljenja

Za ovaj test dobivate mali komad od svakog metala za topljenje. Stavite zaštitnu opremu i rastopite metal puhaljkom. Što je više ugljika u metalu, to metal postaje tvrđi. Vidjet ćete da se lijevano željezo brže topi i postaje crveno. Lijevanom čeliku potrebno je više vremena da se rastali i pobijeli kada se rastali.