Skillnad mellan duktil järn och gjutjärn

De nyckelskillnad mellan duktilt järn och gjutjärn är det Vi använder duktilt järn för vattenrör på grund av dess hållbarhet medan vi använder gjutjärn vanligtvis för tekniska och byggande strukturer på grund av dess stabilitet.

Duktilt järn och gjutjärn är användbara i metallindustrin på daglig basis. De båda legeringarna har emellertid olika egenskaper som resulterar i att de är viktiga för olika ändamål. Båda dessa är legeringar av järn. En legering är en blandning av två eller flera metaller som ger förbättrade egenskaper för olika användningsområden.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är Ductile Iron
3. Vad är gjutjärn
4. Jämförelse vid sida vid sida - Duktil järn vs gjutjärn i tabellform
5. Sammanfattning

Vad är Ductile Iron?

Duktilt järn är en legering av järn, som är rik på grafit. Därför är det en form av gjutjärn. Keith Millis upptäckte denna legering under mitten av 1940-talet. Han gjorde det genom att införliva järnlegeringen med magnesiumbehandling. Denna legering är viktig än de flesta gjutjärnsformer på grund av dess höga slagkraft och utmattningsbeständighet. Denna egenskap uppstår på grund av nodulära grafitinkluderingar.

När man överväger kompositionen av denna legering är de stora beståndsdelarna järn, kol (3,2-3,6%), kisel, mangan, magnesium etc. Ibland lägger vi till kemiska element som koppar eller tenn för att öka draghållfastheten och utbytet av legering. Det reducerar också duktiliteten samtidigt. Bortsett från det kan vi öka korrosionsbeständigheten genom att lägga till lite nickel eller krom till järn.

Figur 01: En rörlig järnrör

När man överväger metallurgi av duktilt järn, visar den strukturell förändring av grafit, eftersom grafiten i utvecklingen av detta material skapar sfäriska noduler som begränsar utvecklingen av sprickor och därmed resulterar i ökad formbarhet. Den stora användningen av denna legering är att producera rörliga järnrör. Vi använder dessa rör för vatten och avloppslinjer.

Vad är gjutjärn?

Gjutjärn är en legering av järn som vi lätt kan gjuta i en form. Det är svårt och relativt skört. Den innehåller järn, kol, kisel, mangan tillsammans med spårmängder av svavel och fosfor också. Mängden kol i denna legering är mycket hög jämfört med stål. Dessutom har den en betydande mängd kisel (1-3%); Således är det faktiskt en legering av järn-kol-kisel. Dessutom har den en relativt låg smälttemperatur än andra järnlegeringar.

Vid dess stelnande stelnar denna legering som en heterogen legering. Det är inte så mycket duktilt; är således inte lämplig för rullande. Bortsett från det reagerar den inte med gjutmaterialet när det smälts och hälls. Den huvudsakliga anledningen till användningen av denna legering är dess låga smältpunkt. Denna låga smältpunkt ger god fluiditet, gjutbarhet, utmärkt bearbetbarhet, motståndskraft mot deformation och bär motståndskraft.

Figur 02: Gjutjärnspipning

Det finns flera typer av gjutjärn enligt legeringens mikrostruktur. Dessa typer är som följer;

  • Grått gjutjärn
  • Duktilt gjutjärn
  • Smältbart gjutjärn
  • Vitt gjutjärn

Vi använder gjutjärn vanligtvis för tekniska och byggande strukturer på grund av dess stabilitet. Därför är det användbart i rör, maskiner och fordonsindustrin delar, till exempel cylinderhuvuden (minskad användning), cylinderblock och växellådor. Dessutom är den resistent mot destruktion via oxidation.

Vad är skillnaden mellan duktil järn och gjutjärn?

Duktilt järn är en järnlegering med grafit, medan gjutjärn är en järnlegering som vi lätt kan gjuta i en form. När du överväger sammansättningen av varje järnlegering innehåller det rörliga järnet järn, kol, kisel, mangan, magnesium etc. tillsammans med koppar eller tenn medan gjutet innehåller järn, kol, kisel, mangan tillsammans med spårmängder av svavel och fosfor också. Dessutom skiljer sig deras kol- och kiselinnehåll också från varandra; duktilt järn innehåller ca 3,2-3,6% kol och gjutjärn innehåller ca 2 till 4% kol medan kiselhalten är 2,5% respektive 1-3%. Dessutom är en signifikant skillnad mellan duktilt järn och gjutjärn deras flexibilitet. Duktilt järn är mycket duktilt medan gjutjärn är mindre duktilt. Vi kan säga den viktigaste skillnaden mellan duktilt järn och gjutjärn som deras respektive användningsområden på grund av den här egenskapen.

Nedre infografen presenterar i detalj skillnaden mellan duktilt järn och gjutjärn.

Sammandrag - Ductile Iron vs Cast Iron

Duktilt järn är en form av gjutjärn med förbättrade egenskaper. Skillnaden mellan duktilt järn och gjutjärn är att vi använder duktilt järn för vattenrör på grund av dess hållbarhet medan vi använder gjutjärn vanligtvis för byggnads- och byggnadsstrukturer på grund av dess stabilitet.

Referens:

1. "What is Ductile Iron?" Willman Industries. Tillgänglig här  
2. "Gjutjärn." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 9 september 2018. Tillgänglig här

Image Courtesy:

1. "DuctileIronConcreteLined" av Yeti Hunter (CC BY-SA 4,0) via Commons Wikimedia 
2. "Cast fe och cu dwv piping" Av Achim Hering - eget arbete, (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia