Door Brett Smith Bijgewerkt op 24 maart 2022

MSPhotographic/iStock/Getty Images

Gietijzer en gietstaal zijn beide grotendeels gemaakt van ijzer en kunnen daarom qua uiterlijk bijna niet van elkaar te onderscheiden zijn. Ze zijn echter te onderscheiden door hun fysieke eigenschappen, zoals gietijzer dat gevoeliger is voor corrosie.

Productieproces

Productieproces

Het gietijzerproces begint met het smelten van ijzererts of gerecycled ijzer in een oven van 2600 tot 2800 graden Fahrenheit. Nadat het gesmolten is, wordt het ijzer in speciaal ontworpen mallen gegoten. Bij het gietstaalproces wordt koolstof uit gesmolten ijzer verwijderd. De koolstof wordt vervangen door elementen als 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

Fysieke eigenschappen

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

Gebruik

Gebruik

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

Problemen

Problemen

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