Kluczowa różnica - żeliwo szare a żeliwo białe
Różnice między żeliwem szarym i białym wynikają ze składu i koloru powierzchni materiału po spękaniu. Oba te stopy odlewnicze zawierają głównie węgiel i krzem, ale w różnych proporcjach. Kluczowa różnica między żeliwem szarym i białym polega na tym, że po pęknięciu żeliwo białe daje białą powierzchnię pęknięcia, a żeliwo szare tworzy pękniętą powierzchnię w kolorze szarym. Wynika to zasadniczo z ich składników w stopie.
Co to jest żeliwo szare?
Najczęściej stosowaną kategorią stopów odlewniczych jest żeliwo szare. Kompozycja zawiera około 2,5% do 4% węgla i 1% do 3% krzemu. W procesie wytwarzania żeliwa szarego odpowiednia kontrola zawartości węgla i krzemu oraz utrzymanie odpowiedniej szybkości chłodzenia zapobiega tworzeniu się węglika żelaza podczas krzepnięcia, co pomaga wytrącać grafit bezpośrednio z wytopu w postaci zwykłych, wydłużonych i zakrzywionych żelazna matryca nasycona węglem. Kiedy pęka, ścieżka pękania przebiega przez płatki, a pęknięta powierzchnia jest szara z powodu grafitu obecnego w materiale.
Co to jest żeliwo białe?
Żeliwo białe zawdzięcza swoją nazwę białej, krystalicznej powierzchni pęknięcia, którą tworzy po pęknięciu. Ogólnie większość materiałów z żeliwa białego zawiera mniej niż 4,3% węgla i mniejszą ilość krzemu. To hamuje wytrącanie się węgla w postaci grafitu. Żeliwo białe jest najczęściej używane w zastosowaniach, w których odporność na ścieranie jest niezbędna, a plastyczność nie jest wymagana. Przykładami są wykładziny do mieszarek cementu, w niektórych ciągadłach, młynach kulowych i dyszach wytłaczających. Żeliwa białego nie można spawać, ponieważ bardzo trudno jest wytrzymać naprężenia wywołane spawaniem przy braku jakichkolwiek właściwości plastycznych w metalu podstawowym. Ponadto strefa wpływu ciepła przylegająca do spoiny może pękać podczas chłodzenia po spawaniu.
Jaka jest różnica między żeliwem szarym a żeliwem białym?
Kompozycja:
Żeliwo szare: przeważnie skład żeliwa szarego jest; około 2,5% do 4,0% węgla, 1% do 3% krzemu, a resztę równoważono stosując żelazo.
Żeliwo białe: Ogólnie rzecz biorąc, żeliwo białe zawiera głównie węgiel i krzem; około 1,7% do 4,5% węgla i 0,5% do 3% krzemu. Może również zawierać śladowe ilości siarki, manganu i fosforu.
Nieruchomości:
Żeliwo szare: Żeliwo szare ma wyższą wytrzymałość na ściskanie i wysoką odporność na odkształcenia. Jego temperatura topnienia jest stosunkowo niska, od 1140 ºC do 1200 ºC. Ma również większą odporność na utlenianie; dlatego rdzewieje bardzo wolno, co daje trwałe rozwiązanie problemu korozji.
Żeliwo białe: W żeliwie białym węgiel występuje w postaci węglika żelaza. Jest twardy i kruchy, ma większą wytrzymałość na rozciąganie i jest wyjątkowo plastyczny (zdolność do młotkowania lub trwałego wyciskania z kształtu bez łamania lub pękania). Ma również wysoką wytrzymałość na ściskanie i doskonałą odporność na zużycie. Może utrzymywać twardość przez ograniczony czas, nawet do czerwonego ciepła. Nie można go tak łatwo odlewać, jak inne żelazo, ponieważ ma stosunkowo wysoką temperaturę krzepnięcia.
Zastosowania:
Żeliwo szare: Najczęściej używanymi obszarami żeliwa szarego są; w cylindrach silników spalinowych, obudowach pomp, skrzynkach elektrycznych, korpusach zaworów i odlewach ozdobnych. Znajduje również zastosowanie w sprzęcie do gotowania i tarczach hamulcowych.
Żeliwo białe: Żeliwo białe jest najczęściej używane do kruszenia, mielenia, frezowania i obróbki materiałów ściernych.
Zdjęcie dzięki uprzejmości:
1. „Cast-Iron-Pan” Evana-Amosa - Opracowanie własne. [Domena publiczna] za pośrednictwem Commons
2. Wspaniałe żeliwne balustrady na Worships Hill w Riverhead (ii) - geograph.org.uk - 1593921 Autor: Tristan Forward [CC BY-SA 2.0], via Wikimedia Commons
