Ключовата разлика между стоманените и графитните чугуни е, че стоманата има ниско съдържание на въглерод, докато графитните чугуни съдържат високо съдържание на въглерод. Стоманата е метална сплав, която съдържа желязо, въглерод и някои други елементи, смесени един с друг, докато графитното желязо е желязна сплав, която съдържа графит заедно с желязото.
Както стоманата, така и графитът са сплави на желязото и се различават по съдържание на въглерод.
Какво е стомана?
Стоманата е сплав от желязо и въглерод заедно с някои други химически елементи. Съдържанието на въглерод в тази сплав варира до 2% от теглото. Най-важните свойства на тази сплав са висока якост на опън и ниска цена. Това е най-често срещаният материал за изграждане на инфраструктура. В допълнение, той е полезен и за производството на инструменти за конструкции.
Кристалната структура на чистото желязо има много малко съпротивление срещу приплъзването на железните атоми един покрай друг. Следователно чистото желязо е много пластично. Но стоманата има въглерод и някои други компоненти, които могат да действат като втвърдяващи агенти. По този начин пластичността на стоманата е по-ниска от тази на чистото желязо. Кристалната структура на чистото желязо има дислокации, които могат да се движат, правейки желязото пластично, но в стоманата компоненти като въглерод могат да предотвратят движението на тези дислокации чрез навлизане в кристалната структура на желязото.
Фигура 01: Стоманени столове
Има 4 различни вида стомана;
- Въглеродна стомана – желязо и въглерод
- Легирана стомана – желязо, въглерод и манган
- Неръждаема стомана – желязо, въглерод и хром
- Инструментална стомана – желязо и следи от волфрам и молибден
Освен това стоманата е подложена на корозия, когато е изложена на въздух и влага, с изключение на неръждаемата стомана. Неръждаемата стомана има хром, който придава свойството на устойчивост на корозия, като образува слой от хромен оксид върху стоманената повърхност, когато е изложена на нормален въздух.
Какво представляват графитните ютии?
Графитното желязо е сплав от желязо и графит. Има няколко вида графитни ютии, както следва. Тези типове се различават един от друг според техните химични и физични свойства, тъй като тази стомана има различни количества въглерод под формата на графит.
- Сиво желязо– тази форма има сив цвят. Графитът изглежда на люспи. Има висока обработваемост и устойчивост на износване.
- Ковък чугун/ сфероиден графит – графитът се среща под формата на нодули. Издръжливостта на пластичност е много висока.
Фигура 02: Микроструктурата на сферографитен чугун
Уплътнено графитно желязо – това съдържа графит като червееобразни структури. Този графит се среща като къси и много дебели частици. Свойствата на този тип са между сив чугун и сферографитен чугун
Каква е разликата между стоманени и графитни ютии?
Обобщение – стоманени срещу графитни железа
Стоманените и графитните чугуни са форми на железни сплави, които съдържат желязо и въглерод. Разликата между стоманените и графитните чугуни е, че стоманата има ниско съдържание на въглерод, докато графитните чугуни съдържат високо въглеродно съдържание.
