Nøgleforskellen mellem stål og støbejern er, at stålet er duktilt og formbart, mens støbejernet er hårdt og har høj trykstyrke.
Stål og støbejern er legeringer eller jern, hvori det primære legeringselement er kulstof. Disse legeringer er nyttige i mange anvendelser på grund af deres øgede ønskelige egenskaber. En af de øgede egenskaber ved stål og støbejern er, at de er hårdere end jern. Fordi tilstedeværelsen af kulstof forårsager høj hårdhed. Desuden gennemgår disse legeringer varmebehandlinger for at bibringe ønskede egenskaber. I jern-carbon-legeringer kan carbon eksistere i form af jerncarbid og grafit. Derfor varierer disse former og de forskellige procenter af kulstof legeringens egenskaber.
Hvad er stål?
I stål er det primære legeringselement kulstof, og de andre elementer er mangan, silicium og kobber. Faktisk indeholder stålet op til 2 % kulstof, op til 1,65 % mangan, op til 0,6 % silicium og op til 0,6 vægtprocent kobber.
Vi kan klassificere stål som følger afhængigt af procentdelen af kulstof i stål.;
- stål med lavt kulstofindhold
- medium kulstofstål
- Højkulstofstål
- Værktøjsstål
Figur 01: Stål er nyttigt til mange formål
I stål er kul til stede som jerncarbid. Stål er hårdere end jern, men på grund af duktiliteten i stål har det evnen til at ændre sig til forskellige former ved påføring af kræfter. Desuden smelter stål ved temperaturer mellem 1325oC og 1530oC.
Hvad er støbejern?
Støbejern er en legering af jern, der indeholder 2-4 vægtprocent kulstof. I denne legering er en højere siliciumkoncentration (1-3 vægt-%) og en større koncentration af urenheder til stede. Som et resultat kan vi omtale støbejernslegeringerne som Fe-C-Si-legeringer.
Yderligere kan vi let støbe denne legering i ønskede former på grund af deres højere flydendehed, men den kan ikke fungere på grund af skørhed. I denne legering er tilstedeværelsen af kulstof i form af grafit eller jerncarbid eller begge dele. Vi kan bestemme formen af kulstof, som det optager ved afkølingshastigheden under størkning, indflydelsen af andre legeringselementer og varmebehandlinger.
Figur 02: Støbejernspande
Smeltepunktet for støbejern ligger mellem 1130- 1250oC. Desuden kan vi klassificere denne legering i forskellige grupper som følger afhængigt af deres sammensætning og struktur:
- Hvidt støbejern
- Gråt støbejern
- Smedbart støbejern
- Nodulært støbejern
- Højlegeret støbejern
Hvad er forskellen mellem stål og støbejern?
Både stål og støbejern er to former for jernlegeringer. Støbejern er billigere end de fleste stål. Også smeltetemperaturen for støbejern er lavere sammenlignet med stål, men det har høj trykstyrke, høj hårdhed og høj slidstyrke. Derfor er den vigtigste forskel mellem stål og støbejern, at stålet er duktilt og formbart, mens støbejernet er hårdt og har høj trykstyrke.
Som en anden vigtig forskel mellem stål og støbejern, kan vi sige, at kulstof i stål er i form af jerncarbid, mens kulstof i støbejern er i form af grafit eller jerncarbid eller begge dele. Ydermere har støbejern fremragende flydeevne, hvilket stål ikke har.
Flere detaljer er vist i nedenstående infografik om forskellen mellem stål og støbejern.
Oversigt – Stål vs Støbejern
Både stål og støbejern er to former for legeringer af jern. Der er dog flere forskelle mellem de to former. Frem for alt er den vigtigste forskel mellem stål og støbejern, at stålet er duktilt og formbart, mens støbejernet er hårdt og har høj trykstyrke.
