Gietijzer en gietstaal zijn beide meestal gemaakt van ijzer en kunnen daarom bijna niet van elkaar te onderscheiden zijn. Ze zijn echter te onderscheiden door hun fysische eigenschappen, zoals gietijzer dat kwetsbaarder is voor corrosie.

Productieproces

Het gietijzeren proces begint met ijzererts of gerecycled ijzer dat in een oven wordt gesmolten variërend van 2.600 tot 2.800 graden Fahrenheit. Nadat het is gesmolten, wordt het ijzer in speciaal ontworpen mallen gegoten. Het gietstalen proces omvat de verwijdering van koolstof uit gesmolten ijzer. De koolstof wordt vervangen door elementen zoals silicium en mangaan, wat leidt tot een legering met een koolstofgehalte van minder dan 1 procent. Het resultaat is een legering met hoge treksterkte en druksterkte.

Fysieke eigenschappen

Wanneer gietijzer voor het eerst wordt gemaakt, heeft het meestal een beschermende film of een laag die het beschermt tegen corrosie. Het bevat ook vaak onvolkomenheden, zoals onzuiverheden, luchtgaten of kleine scheurtjes. Deze onvolkomenheden kunnen leiden tot structureel falen; daarom wordt gietijzer als relatief bros beschouwd. Gegoten staal kan worden gemaakt met een reeks processen en samenstellingen, elk met verschillende hardheid, sterkte, ductiliteit en weerstand tegen vermoeiing. De hardheid van een staal wordt bijvoorbeeld meestal bepaald door het koolstofgehalte en de warmtebehandeling.

Toepassingen

Omdat gietijzer goedkoop en duurzaam is en gemakkelijk in talloze vormen kan worden gegoten, wordt het gebruikt voor trappen, hekken, gereedschappen, gereedschap, kachels, leidingen en nog veel meer. Gegoten staal kan worden gebruikt om veel van dezelfde producten te maken, maar het wordt vaak gekozen wanneer men een sterkere of duurzamere optie nodig heeft, omdat de formulering dienovereenkomstig kan worden aangepast. Bovendien kan staal worden gesmeed tot een nog sterker materiaal. Gesmeed staal is gebruikt om zwaarden te maken.

Problemen

Wanneer gietijzer op de juiste manier wordt beschermd tegen blootstellen en bederf, kan het een zeer nuttig en robuust materiaal zijn. Blootstelling aan vocht en lucht zal echter roesten. In de aanwezigheid van zure regen of zeewater kan gietijzer door een proces gaan dat grafitisatie wordt genoemd, waarbij ijzer wordt verwijderd uit het gietijzer, maar de koolstof blijft op zijn plaats. Dit resulteert in een zwakker stuk. In vergelijking met gietijzer heeft staal een slechtere slijtvastheid en mobiliteit. Het is ook duurder om te maken.