Skillnad mellan järn och gjutjärn

Huvudskillnad - Järn vs gjutjärn

Järn är ett viktigt metallelement. Den används vid framställning av många olika användbara metalllegeringar, såsom stål. Det stora problemet med järn är rostningen av ytan. För att förhindra rostning används olika förebyggande metoder som galvanisering, målning etc. Metalllegeringar, såsom rostfritt stål, tillverkas också för att förhindra nollrostning. Gjutjärn är en form av järn som har en hög mängd kol än andra legeringsformer av järn. Huvudskillnaden mellan järn och gjutjärn är det Järn är en ren metall medan gjutjärn är en metalllegering.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är Iron
      - Definition, kemiska egenskaper, extraktion
2. Vad är gjutjärn
      - Definition, Egenskaper, Olika typer
3. Vad är skillnaden mellan järn och gjutjärn
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Viktiga villkor: Gjutjärn, Duktil Järn, Gråjärn, Järn, Metall, Smältbar Stål, Metalllegering, Rostning, Stål, Vitt Gjutjärn, Smidesjärn

Vad är Iron

Järn är ett metallelement med symbolen "Fe". Atomenumret är 26 och molmassan är ca 56 g / mol. Detta kemiska element hör till d-blocket i det periodiska bordet. Det anses vara ett övergångselement eftersom det delvis har fyllt d ​​orbitaler i enlighet med sin elektronkonfiguration ([Ar] 3d⁶ 4s²).

Figur 1: Atomstruktur av järn

Järn är en fast vid rumstemperatur. Smältpunkten är 1538 ° C och kokpunkten är ca 2862 ° C. Det är mycket viktigt som en metall och används också vid framställning av olika metalllegeringar. Järn, kan utsättas för försämring när den utsätts för luft och fukt. Detta kallas rostbildning. Det är en kemisk reaktion som innebär oxidation av järnytan. Järnlegeringar är gjorda med reducerad eller nollrosning genom att tillsätta tillräckligt mycket krom med järn; rostfritt stål är det bästa exemplet för detta.

Det finns olika typer av järnlegeringar inklusive stål, smidesjärn, gjutjärn, antracitjärn etc. Stål är en av de mest använda metalllegeringarna runt om i världen på grund av dess olika önskvärda egenskaper som styrka, duktilitet, etc.. Smidesjärn är metalllegering med lågt kolhalt. Det är tufft och formbart. Gjutjärn består av en hög mängd kol. Det tenderar att sköra.

Järn kan extraheras från järnmalm med hjälp av en masugn. Vanligen består en järnmalm av järn i två former som järn och järnoxider. Dessa former kan reduceras till järn i en masugn genom uppvärmning av råmaterial med koks. Smältjärn kan erhållas från botten av ugnen. Detta smälta järn kan användas för att tillverka gjutjärn, stål och andra legeringsformer.

Vad är gjutjärn

Gjutjärn är en hård, relativt spröd legering av järn och kol som lätt kan gjutas i en form. Detta innehåller en högre andel kol än stål. Gjutjärn är en metalllegering. Kolhalten i denna legering är 2-4%. Gjutjärn har en relativt låg smälttemperatur än andra järnlegeringar.

Förutom kol och järn innehåller gjutjärn även kisel-, mangan- och spårmängder av svavel och fosfor. Eftersom kolinnehållet är högt stelnar gjutjärn som en heterogen legering. Gjutjärn har ca 1-3% kisel. Därför är det faktiskt en metalllegering av järn-kol-kisel. Smält gjutjärn är mindre reaktivt med gjutmaterial. Emellertid är gjutjärn inte särskilt rörligt och lämpar sig inte för rullning.

Gjutjärn är ett bra tekniskt material på grund av sin låga smältpunkt, god fluiditet, bra maskinbearbetning, etc. Det finns flera typer av gjutjärn enligt nedan. Denna klassificering är baserad på legeringens mikrostruktur.

• Grått gjutjärn
• Duktil gjutjärn
• Smältbar gjutjärn
• Vit gjutjärn

Figur 2: En panna gjord av gjutjärn

Dessa gjutformar skiljer sig från varandra i enlighet med formen och formen av kol närvarande i järnet. Vid produktion av Grått gjutjärn, inokulanter används för att styra grafitypen och legeringsstorleken. Vid produktion av formbar järn, Spårmängder vismut används för att förbättra smältbarheten. Duktilt järn produceras genom tillsats av en spårmängd magnesium, vilket medför bildning av sfäroidal grafit i legeringen. Vitt gjutjärn har vitfärgade sprickor när den är trasig. Det beror på närvaron av järnkarbidföroreningar. På liknande sätt kan närvaron av några andra föreningar ge önskade egenskaper till gjutjärnet.

Skillnad mellan järn och gjutjärn

Definition

Järn: Järn är ett metallelement med symbolen "Fe."

Gjutjärn: Gjutjärn är en hård, relativt spröd legering av järn och kol som lätt kan gjutas i en form.

Natur

Järn: Järn är en ren metall.

Gjutjärn: Gjutjärn är en metalllegering.

Kolinnehåll

Järn: Rent järn består inte av kol, men järnlegeringar kan ha olika procentandelar kol.

Gjutjärn: Gjutjärn består av 2-4% kol.

Smältpunkt

Järn: Järn har en högre smältpunkt av 1538 ° C.

Gjutjärn: Gjutjärn har relativt låg smältpunkt.

Rostformation

Järn: Rostbildning uppstår på ytan av järn och järnlegeringar utom rostfritt stål.

Gjutjärn: Gjutjärn genomgår rostbildning.

Smidbarhet

Järn: Järn och de flesta järnlegeringar är formbara.

Gjutjärn: Gjutjärn är mindre formbar och är skört (förutom formbart gjutjärn).

Slutsats

Järn är en metall. Det används vid framställning av olika typer av metalllegeringar som används för olika ändamål beroende på deras gynnsamma egenskaper. Gjutjärn är en sådan form av järn. Huvudskillnaden mellan järn och gjutjärn är att järn är en ren metall medan gjutjärn är en metalllegering.

referenser:

1. "Förstå gjutjärn". Atlas Foundry Company, tillgängligt här.
2. "Gjutjärn." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 4 aug 2016, Tillgänglig här.
3. "Extraction of Iron." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 29 Nov. 2015, Tillgänglig här.

Image Courtesy:

1. "Elektronskal 026 Järn - ingen etikett" Med kommonser: Användare: Pumbaa (originalarbete i commons: Användare: Greg Robson) - http://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Electron_shell_diagrams (motsvarande märkt version) ( CC BY-SA 2.0 uk) via Commons Wikimedia
2. "Gjutjärnspanna" Av Evan-Amos - Egent arbete (Public Domain) via Commons Wikimedia