Чавун від стали чим відрізняється візуально?

Малоосведомлённий людина вважає, що основним конструкційним матеріалом сучасності є залізо. Розбирається знає, що під словом «залізо» маються на увазі залізовуглецевих сплави - сталь і чавун. Здавалося б, два абсолютно різних матеріалу і їх дуже легко відрізнити. Однак, з огляду на широкий асортимент їх видів і марок, тонку грань відмінності в хімічному складі деяких з них визначити важко. Важливо мати додаткові навичками для того, щоб знати відповідь на питання: чавун від сталі чим відрізняється?

чавун

Сплав, що містить в складі залізо, вуглець в кількості 2,14-6,67, сірку, фосфор, марганець, кремній та інші добавки, називається чавуном. Історія виплавки почалася ще в залізному віці. Важливий конструкційний матеріал, основа металургії і всього сталеплавильного виробництва.

Характеристики:

1. Шорсткий, має сірий матовий колір.
2. Плавлення при 1000-1600 С в залежності від складу (для промислових в середньому - 1000-1200 С, білі і переробні чавуни розплавляються при більш високих температурах).
3. Щільність: 7200-7600 кг / м³.
4. Питома теплоємність: 540 Дж / (кг С).
5. Висока твердість: 400-650НВ.
6. Низька пластичність, дуже кришиться при впливі давленіем- найвищі значення відносного подовження має ковкий високо-випробувальний чавун &delta- = 6-12%.
7. Невисока міцність: 100-200 МПа, для ковкого її значення досягають 300-370 МПа, для деяких марок високоміцного - 600-800 МПа.
8. Моделюється за допомогою термічної обробки, проте рідко і з великою обережністю, так як для нього характерний процес утворення тріщин.
9. Легується за допомогою допоміжних хімічних елементів, проте значна ступінь легування ще більше ускладнює процеси технологічної обробки.
10. Характеризується задовільною зварюваністю, хорошою оброблюваністю різанням, відмінними ливарними властивостями. Куванні і штампуванні не підлягає.
11. Хороша зносостійкість і корозійна стійкість.

Чавун - матеріал для корпусних деталей, блоків, вузлів машин, виготовлених методом лиття. Є основною шихтової складової для виплавки сталі.

сталь

Залізовуглецевих сплав, який містить карбон в кількості не більше 2,14% і залізо - не менше 45%, називається сталлю. Її основні характеристики:

1. Гладка, має сріблястий колір з характерним відблиском.
2. Плавлення в межах 1450 С.
3. Щільність становить від 7700 до 7900 кг / м³.
4. Теплоємність при кімнатній температурі: 462 Дж / (кг С).
5. Невисока твердість, в середньому 120-250 НВ.
6. Відмінна пластичність: коефіцієнт відносного подовження &delta- для різних марок коливається в рамках 5-35%, для більшості - &delta-&ge-20-40%.
7. Середні значення межі міцності для конструкційних матеріалів - 300-450 МПА- для особливо міцних легованих - 600-800 МПа.
8. Добре піддається корекції властивостей за допомогою термічної і хімікотерміческой обробки.
9. Активно легується різними хімічними елементами з метою зміни властивостей і призначення.
10. Якісно високі показники зварюваності, оброблюваності тиском і різанням.
11. Характеризується низькими показниками корозійної стійкості.

Сталь - це основний конструкційний сплав в сучасній металургії, машинобудуванні, приладобудуванні і техніці.

Відео: Як # приварити # ЧАВУН і # Сталь? (How to weld iron and steel?)

Визначаємо походження за типом деталі

Розглянувши докладні характеристики цих сплавів, можна впевнено користуватися знаннями про те, чавун від сталі чим відрізняється. Маючи перед собою металевий предмет, сумніваючись в його походження, раціонально відразу згадати головні відмінні технологічні властивості. Отже, чавун - це ливарний матеріал. З нього виробляють просту посуд, масивні труби, корпуси верстатів, двигунів, великі об`єкти нескладної конфігурації. З стали виготовляють деталі всіх розмірів і складності, так як для цього застосовуються кування, штампування, волочіння, прокатування і інші способи обробки металу тиском. Таким чином, якщо стоїть питання про походження арматури, сумнівів бути не може - це сталь. Якщо цікавить походження масивного казана - це чавун. Якщо ж необхідно дізнатися, з чого виготовлений корпус двигуна або колінчастого вала - слід вдатися до інших варіантів розпізнавання, так як можливі обидва варіанти.

Кольорові особливості та аналіз крихкості

Для того щоб знати, як відрізнити чавун від сталі на око, потрібно пам`ятати про головні візуальних відмінностях. Для чавуну характерний матовий сірий колір і більш шорстка зовнішня текстура. Сталь характеризується особливим для неї сріблястим блискучим відтінком і мінімальної шорсткістю.

Відео: Матеріалознавство отримання і застосування чавуну і сталі

Також важливими знаннями про те, як відрізнити чавун від сталі візуально, є інформація про пластичності цих матеріалів. Якщо досліджувані заготовки або металеві предмети не мають серйозної цінності, можна випробувати їх на міцність і пластичність, застосувавши ударну силу. Крихкий чавун розкришиться на шматочки, в той час як сталь тільки деформується. При більш серйозних навантаженнях, спрямованих на дроблення, крихти чавуну вийдуть дрібної різноманітної форми, а шматочки стали - великими, правильної конфігурації.

Відео: Які ванни краще чавунні, сталеві або акрилові?

Різати і свердлити

Як відрізнити чавун від сталі в домашніх умовах? Необхідно отримати з нього дрібний пил або стружку. Так як сталь має високу пластичність, то і стружка її має звивистий характер. Чавун ж кришиться, під час свердління утворюється дрібна стружка надлому разом з пилом.

Відео: Аргонная зварювання алюмінію, нержавіючої сталі і чавуну.

Для отримання пилу можна скористатися напилком або рашпілем і трохи підточити край цікавить деталі. Отриману мелкодисперсную стружку розглянути на руці або білому аркуші паперу. Чавун містить вуглець у великій кількості у вигляді графітових включень. Тому при розтиранні його пилу залишається чорний графітовий «слід». У сталях же вуглець знаходиться у зв`язаному стані, тому механічний вплив на пил не дає ніяких видимих результатів.

Нагрівати і іскрити

Як відрізнити чавун від сталі? Потрібно оперувати необхідним обладнанням і невеликим запасом терпіння.

У першому випадку можна вдатися до нагрівання, наприклад, за допомогою паяльної лампи, одягнувши спочатку в спеціальний захисний одяг і дотримуючись правил безпеки в роботі. Температуру потрібно підвищувати до початку плавлення металу. Вже було сказано, що температура плавлення чавуну вище, ніж у сталі. Однак це стосується переважно білих і передільних чавунів. Щодо всіх промислових марок - вони містять вуглець в кількості не більше 4,3% і плавляться вже при 1000-1200 С. Таким чином, його розплавити можна значно швидше.

Пізнавальним методом отримання інформації про те, чавун від сталі чим відрізняється, є використання експериментального зразка на шліфувальному верстаті або під гострим кругом шліфувальної машинки. Аналіз здійснюється за характеристиками іскор. Для чавуну характерні неяскраві іскри червоного кольору, а для сталі - яскраві сліпучі короткі промені з біло-жовтим відтінком.

як звучить

Цікава особливість полягає в тому, як відрізнити чавун від сталі по звуку. Ці два сплаву звучать по-різному. Зовсім не обов`язково робити музичний акомпанемент на наявних експериментальних об`єктах. Але необхідно мати обидва зразки або володіти досвідченим слухом в даному питанні. Сталь характеризується більш високою щільністю, що відбивається на її звучанні. При ударі об неї металевим предметом звук виходить набагато більш дзвінкий, ніж в тій же ситуації з чавуном.

Для того щоб знати, чавун від сталі чим відрізняється, необхідно мати трохи знань про ці матеріали і певний досвід. Адже досвідчений професіонал у сфері кування, шліфування, фрезерування, свердління, точіння, термообробки або зварювання, металург або технік легко відрізняє їх між собою, оцінивши лише візуально або на дотик.