science >> Wetenschap >  >> Geologie

Steel Vs. Gegalvaniseerde staalsterkte

De sterkte van staal en gegalvaniseerd staal komt van de dikte of dikte van het staal en de hoeveelheid toegevoegde koolstof, niet van het galvanisatieproces dat eenvoudig een coating is om roest te voorkomen. Koolstof die tijdens het smeltproces aan ijzer wordt toegevoegd, maakt ijzer sterker. Afhankelijk van de hoeveelheid aanwezige koolstof, kan staal verschillende kwaliteiten hebben voor verschillende doeleinden. Om gegalvaniseerd staal te maken, voegen fabrikanten een laag zink en andere mineralen aan het oppervlak van het staal toe 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 tijdens het productieproces wordt toegevoegd. Het belangrijkste verschil tussen de twee is dat gegalvaniseerd staal een beschermende coating heeft die ervoor zorgt dat staal niet kan roesten.
A Mined Metal - Iron

Als een gedolven metaal komt ijzer voor als een natuurlijk voorkomend oxide in gesteente. Na het erts te hebben verpletterd en in een oven te hebben gesmolten, smelt het ijzer en scheidt het zich af van de rots. Een vorm van steenkool genaamd cokes drijft de oven aan als brandstofbron. Na toevoeging van andere mineralen zoals kalksteen, siliconen en andere onzuiverheden ontstaat er een laag "slak" op het oppervlak van het gesmolten ijzer, waardoor het kan worden verwijderd. Tijdens het smelten absorbeert ijzer de koolstof uit de cokes in zichzelf, waardoor het ijzer wordt versterkt. Zodra het ijzer vloeibaar wordt, gieten fabrikanten het in verschillende vormen, zoals putdeksels en roosters.
Verschillende soorten staal

Er bestaan verschillende soorten staal, elk met verschillende hoeveelheden koolstof erin. Dit kan variëren van 0,25 procent tot 1,5 procent koolstof. Tijdens het smeltproces, waarbij gecontroleerd gesmolten ijzer wordt verwarmd en gekoeld, voegen smelters de koolstof of cokes toe. Een hoger koolstofgehalte in staal maakt het moeilijker, maar ook brozer. Door minder koolstof toe te voegen, kan het staal zachter worden, maar meer kneedbaar.
Gegalvaniseerd staal

Zink beschermt staal tegen corrosie omdat het niet roest. Fabrikanten maken gegalvaniseerd staal door het metaal onder te dompelen in een tank met 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 het verzinken is voltooid, wordt het staal beschermd door een bovenste laag puur zink, gevolgd door nog eens drie lagen zink gemengd met ijzermoleculen, waarbij elke laag in afnemende hoeveelheden zink.
Roestvrij staal

Roestvrij staal is er in verschillende kwaliteiten en categorieën. Net als gegalvaniseerd staal heeft roestvrij staal een corrosiewerend element toegevoegd, meestal 10 procent chroom. In tegenstelling tot gegalvaniseerd staal, is roestvrij staal een legering waaraan tijdens het smeltproces een niet-oxiderend element is toegevoegd. De chroomlegering reageert met zuurstof in de lucht en vormt een beschermende laag 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. Staal verzinken is een goedkoper proces dan roestvrij staal maken. De bouw- en automobielindustrie gebruiken verzinkt staal voor machineonderdelen en gereedschappen. Roestvrij staal heeft een breed scala aan kwaliteiten, elk met verschillende hoeveelheden legeringen. Deze verschillende soorten staal balanceren kneedbaarheid met hardheid en corrosiewerende eigenschappen. Gebruikt als kookgerei, gereedschap en spoorrails, heeft roestvrij staal veel toepasbare toepassingen.