Nøgleforskellen mellem duktilt jern og støbejern er, at vi bruger duktilt jern til vandrør på grund af dets holdbarhed, mens vi norm alt bruger støbejern til ingeniør- og konstruktionskonstruktioner på grund af dets stabilitet.
Seigt jern og støbejern er nyttige i metalindustrien i hverdagen. De to legeringer har dog forskellige egenskaber, hvilket resulterer i, at de er vigtige til forskellige formål. Begge disse er legeringer af jern. En legering er en blanding af to eller flere metaller, der giver forbedrede egenskaber til forskellige formål.
Hvad er duktilt jern?
Sektilt jern er en legering af jern, som er rig på grafit. Derfor er det en form for støbejern. Keith Millis opdagede denne legering i midten af 1940'erne. Han klarede det gennem at inkorporere jernlegeringen med magnesiumbehandling. Denne legering er vigtig end de fleste af støbejernsformerne på grund af dens høje slag- og træthedsbestandighed. Denne egenskab opstår på grund af indeslutninger af nodulær grafit.
Når man overvejer sammensætningen af denne legering, er hovedbestanddelene jern, kulstof (3,2 til 3,6%), silicium, mangan, magnesium osv. Nogle gange tilføjer vi kemiske elementer såsom kobber eller tin for at øge trækstyrken og legeringens flydestyrke. Det reducerer også duktiliteten samtidig. Derudover kan vi øge korrosionsbestandigheden ved at tilføje noget nikkel eller krom til jern.
Figur 01: Et duktilt jernrør
Når man betragter metallurgien af duktilt jern, viser den den strukturelle ændring af grafit, da grafitten i udviklingen af dette materiale skaber sfæriske knuder, der begrænser udviklingen af sprækker, hvilket resulterer i øget formbarhed. Den største anvendelse af denne legering er at fremstille duktile jernrør. Vi bruger disse rør til vand- og kloakledninger.
Hvad er støbejern?
Støbejern er en legering af jern, som vi let kan støbe i en form. Den er hård og relativt skør. Det indeholder jern, kulstof, silicium, mangan sammen med spormængder af svovl og fosfor også. Mængden af kulstof i denne legering er meget høj sammenlignet med stål. Derudover har den en betydelig mængde silicium (1-3%); således er det faktisk en legering af jern-kulstof-silicium. Desuden har den en relativt lav smeltetemperatur end andre jernlegeringer.
I sin størkning størkner denne legering som en heterogen legering. Det er ikke så meget duktilt; er derfor ikke egnet til at rulle. Bortset fra det, reagerer det ikke med formmaterialet, når det smeltes og hældes. Hovedårsagen til anvendeligheden af denne legering er dens lave smeltepunkt. Dette lave smeltepunkt bevirker god flydeevne, støbeevne, fremragende bearbejdelighed, modstandsdygtighed over for deformation og slidstyrke.
Figur 02: Støbejernsrør
Der er flere typer støbejern i henhold til legeringens mikrostruktur. Disse typer er som følger;
- Gråt støbejern
- Sektilt støbejern
- Smedbart støbejern
- Hvidt støbejern
Vi bruger norm alt støbejern til ingeniør- og konstruktionskonstruktioner på grund af dets stabilitet. Derfor er den nyttig i rør, maskiner og dele til bilindustrien, såsom topstykker (faldende brug), cylinderblokke og gearkassekasser. Desuden er den modstandsdygtig over for ødelæggelse via oxidation.
Hvad er forskellen mellem duktilt jern og støbejern?
Sektilt jern er en legering af jern, rig på grafit, hvorimod støbejern er en legering af jern, som vi let kan støbe i en form. Når man overvejer sammensætningen af hver jernlegering, indeholder det duktile jern jern, kulstof, silicium, mangan, magnesium osv. sammen med kobber eller tin, mens støbejernet indeholder jern, kulstof, silicium, mangan sammen med spormængder af svovl og fosfor såvel. Desuden er deres kulstof- og siliciumindhold også forskellige fra hinanden; duktilt jern indeholder omkring 3,2 til 3,6% kulstof, og støbejern indeholder omkring 2 til 4% kulstof, mens siliciumindholdet er henholdsvis 2,5% og 1-3%. Desuden er en væsentlig forskel mellem duktilt jern og støbejern deres duktilitet. Duktilt jern er meget duktilt, mens støbejern er mindre duktilt. Vi kan sige den vigtigste forskel mellem duktilt jern og støbejern som deres respektive anvendelser på grund af denne egenskab.
Nedenstående infograf præsenterer i detaljer forskellen mellem duktilt jern og støbejern.
Oversigt – duktilt jern vs støbejern
Sektilt jern er en form for støbejern med forbedrede egenskaber. Forskellen mellem duktilt jern og støbejern er, at vi bruger duktilt jern til vandrør på grund af dets holdbarhed, mens vi norm alt bruger støbejern til ingeniør- og konstruktionskonstruktioner på grund af dets stabilitet.
