Kovy hrají ve výrobě obrovskou roli. Při naší práci používáme litinu a ocel, vybíráme je pro jejich vlastnosti: pevnost, odolnost a schopnost udržet si lesk po dlouhou dobu.
Ačkoli však litina a ocel mají podobný vzhled, nejsou stejné. Oba mají charakteristické rysy, které mohou být výhodou nebo nevýhodou výrobního procesu, proto vždy poskytujeme podrobnou analýzu a konzultace.
Tak co, chcete znát rozdíly mezi litinou a ocelí? Čtěte dále, zodpovíme všechny vaše dotazy.
Obsah
- Co je litina?
- co je ocel?
- Jaké jsou jejich rozdíly
- Který z nich si vyberete?
- Výhody a nevýhody litiny
- Výhody a nevýhody oceli
- Stupňování oceli a litiny
- ocel
- Litina
- Odolnost proti korozi
- Tepelný šok a odolnost proti nárazům
- Jak rozlišit litinu od oceli?
Co je litina?
Litina je železo vyráběné tavením slitin železa a uhlíku. Obsah uhlíku v této slitině je 2-4%. Po procesu tavení se litina nalévá do formy, místo aby se opracovávala nástroji. Uhlík se objevuje ve formě cementitu nebo grafitu, tyto látky určují barvu hotové litiny
Kromě obsahu uhlíku obsahuje litina 1-3% křemíku, což zlepšuje její odlévací vlastnosti. Mohou být také přítomny: mangan, fosfor a síra.
Mezi mechanické vlastnosti litiny patří tvrdost, pružnost, tažnost a pevnost.
Existují různé druhy litiny, rozdíly vyplývají z různých způsobů tepelného zpracování.
Co je ocel?
Ocel je slitina železa, která obsahuje nepatrné procento uhlíku, obvykle 0,15-2%. Díky obsahu uhlíku je kov pevnější, takže je odolnější vůči rozbití. Může také obsahovat další prvky, které zlepšují jeho vlastnosti, včetně křemíku, manganu, fosforu, síry a kyslíku. Například nerezová ocel často obsahuje 11 % chrómu.
Ocel má vysokou pevnost v tahu, díky čemuž je vhodná pro použití v mnoha průmyslových odvětvích.
Používá se všude – při výrobě kovových konstrukcí, potrubí, strojů a dalších výrobků.
Jaké jsou jejich rozdíly
Jaký je rozdíl mezi litinou a ocelí? Debata o litině a oceli je stále složitější, protože jsou zcela odlišné, ačkoli oba kovy mají téměř stejný vzhled. Pojďme se tedy podívat na rozdíly mezi nimi.
Vlastnosti | Litina | ocel |
---|---|---|
Obsah uhlíku | od 2 % do 4 % | Méně než 2% |
Bod tání | 2200° Fahrenheita | 2500-2800° Fahrenheita |
Force | Větší pevnost v tahu | Větší pevnost v tlaku |
Odolnost proti korozi | Odolnější vůči korozi | Méně odolné proti korozi |
Odolnost vůči nárazu | Méně odolné proti nárazu | Odolnější proti nárazu |
Zpracování | Horší je vzdát se | Lépe se poddává |
Внешний вид | Tmavá barva a matný povrch | Světlá barva a lesklý povrch |
Můžete si objednat konstrukce z oceli, litiny nebo kombinace a nechat si poradit od našich specialistů telefonicky, zanecháním požadavku v chatu nebo e-mailem zakaz@tandemsnab.ru
Obsah uhlíku
Hlavním rozdílem mezi litinou a ocelí je obsah uhlíku. Litina obsahuje více než 2 % uhlíku, zatímco ocel obsahuje méně než 2 %. Ocel však může obsahovat další prvky, jako je chrom. Jejich přidání umožňuje vyrábět ocel různých jakostí a jakostí.
Bod tání
Litina má nižší bod tání než ocel. Teplota tání je 2200 stupňů Fahrenheita, zatímco teplota tání oceli se pohybuje od 2500 do 2800 stupňů. Nízký bod tání železa usnadňuje tvarování výrobku do jakéhokoli tvaru.
Force
Oba materiály jsou pevné, ale jejich síla se liší. Litina má větší pevnost než ocel. Na druhou stranu má ocel větší pevnost v tahu než litina, což jí umožňuje ohýbat se, aniž by se nutně zlomila. Pevnost v tlaku činí železo velmi tvrdým, takže je odolné proti promáčknutí a ohybu. Na druhou stranu se pod nadměrným tlakem láme.
Odolnost vůči nárazu
Ocel odolává nárazům lépe než litina. To platí zejména pro náhlé otřesy. Při náhlých nárazech se ocel neohýbá, neláme ani nedeformuje tak rychle jako litina.
Odolnost proti opotřebení
Litina je odolnější vůči mechanickému opotřebení než ocel. Zejména s třením. Vysoký obsah grafitu litiny vytváří grafitické suché mazivo, které umožňuje tvrdým povrchům klouzat po sobě bez poškození.
Odolnost proti korozi
Přestože jsou obě podobné, litina odolává korozi a rzi lépe než ocel. Oba kovy však při vystavení vlhkosti oxidují.
Aby se zabránilo korozi, doporučujeme práškové lakování nebo žárové zinkování.
Kastilabilita
Litina se odlévá snadněji než ocel. Důvodem je, že má větší hladkost a nesráží se. Díky snadnému odlévání je ideálním materiálem pro detailní zpracování kovů.
Litinové výrobky se kvůli vysokému obsahu uhlíku pouze odlévají, zatímco výrobky z oceli se kují a svařují.
Внешний вид
Když jsou litinové výrobky vyřazeny, objeví se tmavě šedý odstín s matným povrchem, zatímco ocel má světlejší barvu a lesklou strukturu.
S výrobky z litiny a oceli se můžete seznámit v našem katalogu.
Který z nich si vyberete?
Výběr mezi těmito kovy bude vyžadovat znalost výhod a nevýhod obou kovů. Níže jsou uvedeny jejich výhody a nevýhody.
Výhody a nevýhody litiny
Výhody
- – Dobrá slévatelnost
- – Vysoká pevnost v tlaku
- – Dobrá antivibrační vlastnost
- – Odolnost proti opotřebení
- – Vysoká síla
- – Není potřeba kalení
- – Odolnost vůči kyselinám a zásadám
Omezení
- – Nízká pevnost v tahu
- – Křehkost
- – Vysoký poměr hmotnosti a pevnosti
Výhody a nevýhody oceli
Výhody
- – Zvýšená flexibilita a flexibilita v designu
- – Zvýšená síla
- – Odolnost proti korozi
- – Odolnost proti deformaci
- – Možnost zlepšení kvality kalením
- – Jednoduché zpracování (svařování, řezání, válcování, kování)
Omezení
- – Nízká pevnost v tlaku
- – Vyšší měrná hmotnost
- – Slabá odolnost vůči korozi v čisté formě.
Jedinou podobností mezi těmito slitinami je přítomnost uhlíku. Ve všech ostatních ohledech používáme různé materiály pro různé potřeby. Kterýkoli z nich musí být vybrán s ohledem na další použití a jejich fyzikální vlastnosti.
Ať už vyměňujete některá svítidla nebo upgradujete celý systém osvětlení, můžeme vám pomoci najít nejlepší možné řešení pro úsporu energie, zvýšení produktivity a zachování architektonické harmonie. Kontaktujte nás pro bezplatnou konzultaci a společně vytvoříme podrobný plán navržený přímo pro vás.
Litinové a ocelové výrobky z hutního průmyslu se používají jak v každodenním životě, tak ve výrobě. Oba materiály jsou unikátní slitiny železa a uhlíku. Každý ví, že železo se těží z hlubin země v obrovském množství. Není však možné jej použít v čisté formě, tento prvek je příliš měkký, a proto nevhodný pro výrobu vysoce pevných výrobků. Pro průmyslové, stavební a domácí účely se proto nepoužívá železo v čisté formě, ale jeho deriváty – litina a ocel. Jaký je rozdíl mezi ocelí a litinou?
Litina a ocel jsou slitiny železa a uhlíku.
Jejich odlišnost se projevuje v mnoha kvalitách a shoda prvků při výrobě nedává materiálu identické vlastnosti.
Stupňování oceli a litiny
ocel
Schéma výroby oceli.
K výrobě oceli se železo leguje uhlíkem a různými nečistotami. Předpokladem je, že obsah uhlíku není vyšší než 2 % (zvyšuje pevnost) a obsah železa není nižší než 45 %. Zbytek tvoří legující pojivové složky (chrom, molybden, nikl atd.). Chrom zvyšuje pevnost oceli, její tvrdost a odolnost proti opotřebení. Nikl zvyšuje pevnost, houževnatost a tvrdost, zvyšuje jeho antikorozní vlastnosti a prokalitelnost. Křemík dodává oceli pevnost, tvrdost a pružnost a snižuje její houževnatost. Mangan zlepšuje svařitelnost a prokalitelnost Metalurgové rozlišují různé druhy oceli. Jsou klasifikovány v závislosti na objemu zbývajících prvků. Například obsah legovaných kovů více než 11 % produkuje vysoce legovanou ocel. K dispozici je také:
- Nízkolegovaná ocel – do 4 %.
- Středně legovaná ocel – až 11 %.
Mechanické vlastnosti oceli.
Podle množství uhlíku se ocel dělí na:
- nízkouhlíkový kov – do 0,25 % C;
- středně uhlíkatý kov – do 0,55 % C;
- kov s vysokým obsahem uhlíku – do 2 % C.
Složení nekovových prvků (fosfidy, sulfidy) řadí kov do:
- obyčejný;
- kvalitní;
- vysoká kvalita;
- zejména vysoce kvalitní ocel.
Díky tomu jsou všechny druhy oceli pevnou, otěruvzdornou a deformací odolnou slitinou s bodem tání od 1450 do 1520 °C.
Litina
Výroba železa také zahrnuje fúzi železa a uhlíku. Hlavním rozdílem mezi litinou a ocelí je obsah posledně jmenované ve směsi. Mělo by to být více než 2 %. Kromě toho směs obsahuje nečistoty: křemík, mangan, fosfor, síru a legující kovy. Litina je křehčí než ocel a láme se bez viditelné deformace. Uhlík v kovu je zastoupen grafitem nebo cementitem, přičemž objem a tvar prvku určují typy slitin:
- Bílá litina, ve které je veškerý uhlík zastoupen cementitem. Při rozbití je tento materiál bílý, velmi tvrdý, ale zároveň křehký. Snadno se zpracovává a používá se k výrobě kujné odrůdy.
- Šedá – uhlík je zastoupena grafitem, který dodává materiálu plasticitu. Měkký, snadno řezatelný, s nízkým bodem tání.
- Kujná, která se získává z bílé litiny speciálním žíháním (duřením) ve speciálních ohřívacích pecích při teplotě 950-1000°C. Současně se výrazně snižuje nadměrná křehkost a tvrdost charakteristická pro bílou litinu. Temperovanou litinu nelze kovat a název pouze naznačuje její tažnost.
- Tvárná litina obsahující nodulární grafit vzniklá během procesu krystalizace.
Množství uhlíku ve slitině určuje její bod tání (čím vyšší obsah prvku, tím nižší teplota a vyšší tekutost při zahřívání). Litina je proto tekutý, neplastický, křehký a obtížně zpracovatelný materiál s teplotou tání 1150 až 1250 °C.
Odolnost proti korozi
Obě slitiny jsou náchylné ke korozi a nesprávné použití tento proces urychlí.
Příprava litiny z rudy.
Litina se během používání pokryje suchou rzí. Jedná se o tzv. chemickou korozi. Mokrá (elektrochemická) koroze postihuje litinu pomaleji než ocel. Zpočátku závěr naznačuje, že antikorozní vlastnosti litiny jsou mnohem vyšší. Ve skutečnosti jsou obě tyto slitiny náchylné ke korozi ve stejné míře, jen u litinových výrobků trvá proces kvůli tlustým stěnám déle. To může například vysvětlit rozdíl v životnosti kotlů: ocel – od 5 do 15 let, litina – od 30 let.
V roce 1913 udělal Harry Brearley objev v oblasti metalurgie. Zjistil, že ocel s vysokým obsahem chrómu má dobrou odolnost proti kyselé korozi. Tak se zrodila nerezová ocel. Má také svou vlastní gradaci:
- Korozivzdorná ocel je odolná vůči korozi v základních průmyslových i domácích podmínkách (ropa a plyn, lehký průmysl, strojírenský průmysl, chirurgické nástroje, domácí nerezové nádobí).
- Žáruvzdorná ocel je odolná vůči vysokým teplotám a agresivnímu prostředí (chemický průmysl).
- Žáruvzdorná ocel má zvýšenou mechanickou pevnost při vysokých teplotách.
Tepelný šok a odolnost proti nárazům
Srovnávací ukazatele litiny a oceli.
Při výrobě topných kotlů se často používá litina a ocel. V tomto případě se stává obzvláště důležitá otázka odolnosti vůči tepelným šokům. Pokud se studená voda dostane do nevychladlého litinového kotle, může prasknout. Tepelný šok není pro ocelové výrobky nebezpečný. Ocel je elastičtější a dobře snáší teplotní rozdíly. Velké a časté změny teploty v oceli však přispívají ke vzniku „unavených“ zón a v důsledku toho k prasklinám v místech, která jsou oslabena svařováním.
Díky dobré tažnosti jsou ocelové výrobky odolné vůči mechanickému poškození. Křehkost litiny nevyhnutelně vede k tvorbě trhlin v důsledku nárazů nebo deformací.
Šedá litina má jednotnější strukturu, zvýšenou tažnost a antikorozní vlastnosti a je schopna odolávat velkým teplotním změnám.
- Litina je méně odolná a tvrdá než ocel.
- Ocel je těžší a má vyšší bod tání.
- Nižší obsah uhlíku oceli na rozdíl od litiny usnadňuje její zpracování (vaření, řezání, kování).
- Z podobného důvodu se výrobky z litiny vyrábějí pouze odléváním, zatímco výrobky z oceli lze kovat a svařovat.
- Výrobky vyrobené z oceli jsou méně porézní než výrobky z litiny, a proto je jejich tepelná vodivost mnohem vyšší.
- Výrobky z litiny mají většinou černou barvu a matný povrch, ocelové jsou světlé s lesklým povrchem.
Jak rozlišit litinu od oceli?
- Podle hustoty produktu. Je nutné předmět zvážit a určit, kolik vody vytlačí. Hustota oceli leží v rozmezí 7,7-7,9 g/cm³, šedá litina – nepřesahuje 7,2 g/cm³. Tato metoda není příliš spolehlivá, protože bílá litina má hustotu mezi 7,6 a 7,8 g/cm³.
- Pomocí magnetu. Litina je méně magnetická než ocel. Nevýhodou této metody je, že oceli s vysokým obsahem niklu prakticky nepřitahují magnet.
- Nejpřesnější je určení litiny pomocí brusky a druh vyráběné třísky. Měli byste vzít pilník s jemným zářezem a několikrát jím přejet po povrchu předmětu. Výsledné piliny je třeba shromáždit na papíře, přeložit napůl a energicky třít. Litina znatelně zabarví papír, ocel nezanechá prakticky žádné stopy.
Můžete vyvodit závěry o materiálu podle velikosti, tvaru a barvy jisker, které se objevují při broušení. Čím více uhlíku, tím jasnější a silnější bude svazek světle žlutých jisker. Jak již víme, litina obsahuje více uhlíku než ocel. Také při vrtání výrobku tenkým vrtákem můžete určit materiál podle typu třísek. Litinové hobliny se před vašima očima promění doslova v prach, ocelové hobliny získají vzhled vinuté pružiny.