Сирово гвожђе против угљеничног челика: разлика и поређење

Сирово гвожђе и угљенични челик имају садржај угљеника што их чини сличнима. Али садржај угљеника у оба производа од гвожђа је различит.

Различити садржај угљеника у оба ова материјала даје им различите карактеристике и јасно доноси контраст између материјала.

Висок проценат садржаја угљеника у сировом гвожђу чини их крхким, док низак проценат садржаја угљеника у угљеничном челику не омета њихову дуктилност. 

Кључне Такеаваис

1. Сирово гвожђе садржи више угљеника од угљеничног челика, што га чини крхким и мање савитљивим.
2. Угљенични челик је резултат даље обраде сировог гвожђа, чиме се смањује садржај угљеника и нечистоће.
3. Угљенични челик има шири спектар примене због веће чврстоће и издржљивости.

Сирово гвожђе против угљеничног челика

Сирово гвожђе је међупроизвод индустрије гвожђа. Добија се топљењем гвоздене руде са коксом и кречњаком у високој пећи. Такође је крхак материјал са високим садржајем угљеника. Угљенични челик је легура гвожђа и угљеника, са садржајем угљеника у распону од 0.2% до 2.1%.

Сирово гвожђе је једна од раних фаза производње челика. Има велику количину угљеника у себи, што је због тога што му недостаје пречишћавање које се може постићи само другим методама.

Сирово гвожђе у свом најчистијем облику назива се челик (чистоћа је у смислу садржаја угљеника). Историјски је направљено од кованог гвожђа које се касније пречишћавањем може претворити у челик.

Угљенични челик има око 2 процента садржаја угљеника када се мери у смислу тежине. Може имати и друге металне садржаје, као што су никл, волфрам или било који други метал који му се додаје ради легирања.

Термин угљенични челик такође може значити челик који не спада у категорију чистог челика. Користи се за израду разних ствари као што су машине, алати који се користе за сечење итд.

Упоредна табела

Параметри поређења	Сирово гвожђе	царбон стеел
Садржај угљеника	Садржи велику количину угљеника, до 5%.	Садржи малу количину угљеника, до 2%.
Дуктилност	Није дуктилна.	Носљив је и може се увући у жице.
Употреба	Има веома ограничену употребу.	Има разноврсну употребу.
Фазе чистоће	То је почетна фаза чистоће гвожђа.	У поодмаклој је фази у погледу чистоће.
Заварљивост	Не може се заварити због веома високог садржаја угљеника.	Лакше је заварити у поређењу са сировим гвожђем.

Шта је сирово гвожђе?

Сирово гвожђе које се назива и врући метал у свом растопљеном облику прави се у сврху складиштења метала. Након што се пребацује у кутлачу у растопљеном облику, хлади се и претвара у свиње које се касније могу користити или продавати.

 Сирово гвожђе се такође користи за прављење сивог гвожђа мењањем садржаја угљеника и додавањем отпадног челика, итд. Нешто сировог гвожђа се може формирати у гвожђе са дуктилношћу која се постиже смањењем садржаја угљеника.

Сирово гвожђе може бити корисно у разблажењу садржаја других елемената у Ковано гвожђе као добро.

Сирово гвожђе се није производило све док средњовековни период није стигао у Европу.

Раније топљење је било популарно и људи су правили ковано гвожђе методом директне редукције.

Назив сирово гвожђе је добио због тога што је традиционално облик калупа био такав да је добијено чврсто гвожђе личило на велики број прасића.

 Направљен је са намером да се поново користи јер постаје лак за руковање и погодан за употребу.

Без обзира на нечистоће које сирово гвожђе добија током процеса израде, показало се корисним због погодности руковања.

Употреба сировог гвожђа датира из 256. године пре нове ере и раније у Азији.

Шта је угљенични челик?

У зависности од садржаја угљеника, угљенични челици се могу категорисати у различите облике. Али генерално, они се могу категорисати у две категорије, односно челик са благим угљеником и челик са високом затезном чврстоћом.

Затезна чврстоћа челика је обрнуто пропорционална количини угљеника у њему. Стога се лако може разумети да ће челици високе чврстоће имати мању количину угљеника у себи.

Варијације садржаја угљеника могу довести до разлика у својствима као што су пластичност, дуктилност, заварљивост итд.

Челик са благим угљеником има веома низак садржај угљеника у распону од високих 0.5 до ниских 0.25%. Према АИСИ (Амерички институт за гвожђе и челик), садржај угљеника за различите угљеничне челике се разликује и дефинише опсег за сваки тип.

На пример, високоугљенични челик може имати садржај угљеника у распону од 0.6% до 1%.

То је челик са ултра-високим угљеником који има максималан садржај угљеника. Садржај угљеника иде до 2 процента. 

Садржај угљеника је одлучујући фактор који одређује тачку попуштања било ког угљеничног челика. Хемијска својства таквих челика могу се променити топлотном обрадом.

Угљенични челици који се могу подвргнути високој топлотној обради налазе се са садржајем угљеника у распону од 0.3 до 1.7%. Остали материјали присутни у челику такође одређују чврстоћу челика.

Њихова својства дуктилности, савитљивости, заварљивости итд. у великој мери зависе од целокупног процеса не само од садржаја угљеника.

Главне разлике између сировог гвожђа и угљеничног челика

1. Сирово гвожђе и угљенични челик се разликују једни од других у погледу садржаја угљеника. Сирово гвожђе има већи садржај угљеника од угљеничног челика.
2. Сирово гвожђе се користи за складиштење или продају метала, док се угљенични челик користи за прављење жица и других предмета.
3.  Угљенични челик је савитљивији од сировог гвожђа због нижег садржаја угљеника у њему.
4. Сирово гвожђе се не може заварити, док угљенични челици имају својство заварљивости. 
5. Сирово гвожђе и угљенични челик се такође разликују по својој дуктилности, сирово гвожђе је мање дуктилно у поређењу са угљеничним челиком.

Референце

1. https://www.jstage.jst.go.jp/article/isijinternational/47/1/47_1_53/_article/-char/ja/
2. https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/s12649-013-9223-1.pdf
3. https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=rsdbs92yGs4C&oi=fnd&pg=PP7&dq=Difference+Between+Pig+Iron+and+carbon+steels&ots=-PIF83b5cs&sig=YHu2ta04UzGOQkDT_Xovq7HXdqs
4. https://www.researchgate.net/profile/Tariq-Islam-6/publication/332772564_Classification_and_Application_of_Plain_Carbon_Steels/links/605afd73a6fdccbfea00ada5/Classification-and-Application-of-Plain-Carbon-Steels.pdf

Последње ажурирање: 09. јул 2023