science >> Wetenschap >  >> Chemie

Steel Vs. Gegalvaniseerde staalsterkte

Staal en gegalvaniseerde staalsterkte komen van de dikte of dikte van het staal en de hoeveelheid toegevoegde koolstof, niet het galvanisatieproces dat eenvoudigweg een coating is om roest te voorkomen. Koolstof toegevoegd aan ijzer tijdens het smeltproces maakt ijzer sterker. Afhankelijk van de hoeveelheid koolstof die aanwezig is, kan staal verschillende kwaliteiten hebben die verschillende doeleinden dienen. Om gegalvaniseerd staal te maken, voegen fabrikanten een laag zink en andere mineralen toe aan het oppervlak van het staal om het te beschermen tegen corrosie of oxidatie.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

De sterkte van staal of gegalvaniseerd staal is afhankelijk van wat er tijdens het productieproces wordt toegevoegd. Het belangrijkste verschil tussen de twee is dat gegalvaniseerd staal een beschermende coating heeft die staal tegen roest houdt.

A Mined Metal - Iron

Als gedolven metaal komt ijzer voor als een natuurlijk oxide in de rots. Nadat het erts is verpletterd en in een oven is gesmolten, smelt het ijzer en scheidt het van de rots. Een vorm van steenkool, cokes genaamd, drijft de oven aan als brandstofbron. Voeg na het toevoegen van andere mineralen zoals kalksteen, silicone en andere onzuiverheden een laag "slak" toe aan het oppervlak van het gesmolten ijzer, waardoor het kan worden verwijderd. Tijdens het smelten absorbeert ijzer de koolstof van de cokes in zichzelf, waardoor het ijzer wordt versterkt. Zodra het ijzer vloeibaar wordt, gieten producenten het in verschillende vormen, zoals putdeksels en roosters.

Verschillende soorten staal

Er bestaan ​​verschillende soorten staal, elk met verschillende hoeveelheden koolstof in hen. Dit kan variëren van 0,25 procent tot 1,5 procent koolstof. Tijdens het smeltproces, dat een gecontroleerde verwarming en koeling van het gesmolten ijzer omvat, voegen smelters de koolstof of cokes toe. Een hoger koolstofgehalte in staal maakt het moeilijker, maar ook brosser. Door minder koolstof toe te voegen, kan het staal zachter, maar beter vervormbaar zijn.

Gegalvaniseerd staal

Zink beschermt staal tegen corrosie omdat het niet roest. Fabrikanten maken gegalvaniseerd staal door het metaal onder te dompelen in een vat gesmolten zink genaamd "thermisch verzinken" bij temperaturen van 820 tot 860 graden Fahrenheit. Zink reageert met de ijzermoleculen in het staal om oppervlaktelagen te vormen die beide elementen hebben. Wanneer de verzinking voltooid is, wordt het staal beschermd door een bovenste laag van puur zink, gevolgd door nog eens drie lagen zink vermengd met ijzermoleculen, waarbij elke laag in afnemende hoeveelheden zink.

Roestvrij staal

Roestvrij staal is er in verschillende gradaties en categorieën. Net als gegalvaniseerd staal, is aan roestvrij staal een anticorrosief element toegevoegd, meestal 10 procent chroom. Anders dan gegalvaniseerd staal is roestvrij staal een legering met een niet-oxiderend element dat wordt toegevoegd tijdens het smeltproces. De chroomlegering reageert met zuurstof in lucht en vormt een beschermende laag van chroomoxide op het oppervlak van het staal.

Vergelijkingen van verschillende staalsoorten

Gegalvaniseerd en roestvrij staal voorkomen beide oxidatie. Maar elk metaal heeft zijn specifieke toepassingen. Galvaniseren van staal is een goedkoper proces dan het maken van roestvrij staal. De bouw- en automobielindustrie gebruikt gegalvaniseerd staal voor machineonderdelen en gereedschappen. Roestvast staal heeft een breed scala aan kwaliteiten, elk met variërende hoeveelheden legeringen. Deze verschillende kwaliteiten van staal balanceren kneedbaarheid met hardheid en anti-corrosieve eigenschappen. Gebruikt als kookgerei, gereedschappen en spoorbanen, roestvrij staal heeft veel toepasbare toepassingen.