science >> Wetenschap >  >> Chemie

Verschil tussen grijs en wit gietijzer

Gietijzer is ijzer gemengd met kleine hoeveelheden silicium en koolstof en gegoten - in plaats van gevormd - op zijn plaats. Het is een sterk structureel materiaal en ook een goede geleider van warmte, waardoor het een gangbaar materiaal voor kookgerei is. Er zijn vier basistypen gietijzer: taai, kneedbaar, wit en grijs. Er zijn verschillende verschillen in de samenstelling en het gebruik van wit en grijs gietijzer.

Uiterlijk interieur

De "grijs" en "wit" in de namen van grijs en wit gietijzer verwijzen naar de uiterlijk van hun interieurs; wanneer het opengespleten is, varieert een stuk grijs gietijzer van bleek tot donkergrijs, terwijl wit gietijzer veel lichter is.

Smelten

Grijs gietijzer smelt bij 1600 graden Celsius, waarbij punt dat het snel overgaat van een vaste naar een volledig vloeibare toestand. Wit gietijzer smelt bij een iets lagere temperatuur, maar doet dit geleidelijker; het blijft in een halfvaste toestand voor enige tijd alvorens vloeibaar te worden.

Koeling van

Wit gietijzer, als het zeer langzaam wordt gekoeld van smelten, zal grijs gietijzer worden aangezien de koolstofatomen erin erin binden samen. Grijs gietijzer daarentegen behoudt zijn vorm als het langzaam wordt afgekoeld, maar wordt wit gietijzer als het zeer snel wordt afgekoeld.

Hardheid en kracht

Wit gietijzer is moeilijker dan grijs, voor het punt dat het vrij broos is. Grijs ijzer is daarentegen zachter maar sterker. De twee typen worden soms gecombineerd, waardoor een stuk kan worden gemaakt met een harde buitenlaag van wit ijzer en een sterke kern van grijs.

Koolstofchemie

De koolstof in grijs gietijzer is gewoon gemengd tussen de ijzermoleculen; in wit gietijzer worden het ijzer en de koolstof eigenlijk gecombineerd. In de chemie betekent "combinatie" en "mengen" niet hetzelfde; "combinatie" houdt in dat de twee stoffen - in dit geval koolstof en ijzer - chemisch aan elkaar gebonden zijn. Het totale koolstofgehalte van grijs gietijzer ligt tussen de 2 en 4,65%, terwijl wit gietijzer tussen 3 en 5,75% koolstof bevat.

Contractie met

Wanneer gietijzer afkoelt tijdens het smelten, trekt het samen. Grijze gietijzeren samentrekking met ongeveer 1 procent, terwijl wit gietijzer met 2 tot 2,5 procent samentrekt.

Oxidatie

Oxidatie is het proces waarbij zuurstof zich combineert met de metaalmoleculen om roest te vormen. Grijs gietijzer roest veel sneller dan wit bij lage temperaturen, terwijl bij hoge temperaturen de relatie wordt omgekeerd.

Siliciumgehalte

Wit gietijzer bevat tussen 0,1 en 0,5 procent silicium, terwijl grijs gegoten ijzer heeft tussen 0,5 en 3,5 procent.