תוֹכֶן
קשת של סגסוגות קיימת תחת השם ברזל; הסגסוגות הללו מוגדרות מבחינת האחוזים לגבי כמות הפחמן שהם מכילים. ברזל יצוק וברזל יצוק (המכונה גם ברזל יצוק אפור) הם שני סגסוגות כאלה. ההבדלים העיקריים בין שתי המתכות הללו כוללים את תכולת הפחמן שלהם, היווצרותם, היתרונות, החסרונות והתפקודים שלהם.
תוכן פחמן
ברזל נישא מכיל 0.08 אחוז עד 0.2 אחוז פחמן. ברזל יצוק, לשם השוואה מכיל הרבה יותר פחמן מאשר ברזל ניתך. אחוז תכולת הפחמן שלו נע בין 2 אחוז ל -4.5 אחוזים.
הבדלי תצורה
תהליך ייצור הברזל הסחיר מתחיל בייצור ברזל יצוק לבן, אשר מיוצר על ידי קירור ברזל יצוק במהירות, ומונע היווצרות פתיתי גרפיט. הברזל היצוק הלבן מחומם למספר תקופות ארוכות עם חומרים מסוימים. בתקופות אלה תכולת הפחמן של הברזל מתפרקת ומתחילה לצאת מהמתכת, ואילו חלקה הופך לחלקיקי גרפיט. בגלל זה מאבד נפח יש להוסיף עוד מתכת נוזלית כדי למנוע הפסקות. התוצאה של תהליך זה היא ברזל ניתנת לעין.
ניתן להכין ברזל יצוק בכבשן פורח. תנור פורח משתמש בהפחתה ישירה כדי להריח ברזל, כלומר הברזל לעולם לא נכנס למצב נוזלי. כאשר הכבשן מתחמם מדי, עבור סוגים אחרים של יציקת ברזל הברזל סופג מספיק פחמן כדי לסווג אותו כברזל יצוק אפור. כשהוא מתקרר הוא יוצר פתיתי גרפיט.
יתרונות וחסרונות
ברזל יצוק אפור הוא בעל יכולת רטיבה גבוהה והוא עמיד בפני קורוזיה. עם זאת הוא שביר ויכול להיות קשה לעיבוד מכיוון שקשה לייצר משטח חלק ויכול להפחית את חיי הכלי.
ברזל ניתן בעל עמידות בפני זעזועים טוב, הוא רקיע וניתן מאוד לעיבוד שבבי. המלעיז העיקרי שלו הוא שהוא מתכווץ כשהוא מתקרר. זה נובע מכך שהוא מאבד נפח בזמן שהוא מתקרר.
פונקציה
ברזל יצוק אפור משמש לייצור חלקים יצוקים ללא כיווץ, כמו בלוקים למנוע.
תפקידי הברזל הניידים כוללים להיות המתכת במפרקים אוניברסליים, גל ארכובה של מדחס, רכזות מדחס, אוגנים, מוטות חיבור ורכיבים לציוד כבד כגון ציוד ימי וציוד מסילות ברזל.