2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42
คนไม่รู้เชื่อว่าวัสดุโครงสร้างหลักในยุคของเราคือเหล็ก บรรดาผู้ที่เข้าใจย่อมรู้ว่าคำว่า "เหล็ก" หมายถึงเหล็กผสมคาร์บอน - เหล็กและเหล็กหล่อ ดูเหมือนว่าทั้งสองวัสดุที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงและง่ายต่อการแยกแยะ อย่างไรก็ตาม ด้วยความหลากหลายในสายพันธุ์และยี่ห้อ จึงเป็นการยากที่จะกำหนดความแตกต่างอย่างละเอียดในองค์ประกอบทางเคมีของบางชนิด สิ่งสำคัญคือต้องมีทักษะเพิ่มเติมเพื่อทราบคำตอบของคำถาม: เหล็กหล่อและเหล็กกล้าต่างกันอย่างไร
เหล็กหล่อ
โลหะผสมที่ประกอบด้วยเหล็ก คาร์บอน จำนวน 2, 14-6, 67 กำมะถัน ฟอสฟอรัส แมงกานีส ซิลิกอน และสารเติมแต่งอื่นๆ เรียกว่า เหล็กหล่อ ประวัติศาสตร์ของการถลุงเริ่มขึ้นในยุคเหล็ก วัสดุโครงสร้างที่สำคัญ พื้นฐานของโลหะวิทยา และอุตสาหกรรมเหล็กทั้งหมด
คุณสมบัติ:
- หยาบเทาด้านสี
- ละลายที่ 1,000-1600˚С ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ (สำหรับอุตสาหกรรม โดยเฉลี่ย - 1,000-1200˚С เตารีดสีขาวและหมูจะละลายที่อุณหภูมิสูง)
- ความหนาแน่น: 7200-7600 กก./ม.3.
- ความจุความร้อนจำเพาะ: 540 J/(kg˚C).
- ความแข็งสูง: 400-650HB.
- มีความเหนียวต่ำ ร่วนมากภายใต้แรงกดดัน เหล็กหล่อเหนียว δ=6-12%.
- ความแรงต่ำ: 100-200 MPa สำหรับความอ่อนถึง 300-370 MPa สำหรับเกรดความแข็งแรงสูงบางเกรด - 600-800 MPa
- สร้างแบบจำลองโดยใช้การรักษาความร้อนแต่หายากและดูแลอย่างดี เนื่องจากมีลักษณะเฉพาะด้วยกระบวนการแตกร้าว
- เจือด้วยองค์ประกอบทางเคมีเสริม อย่างไรก็ตาม ระดับการผสมที่มีนัยสำคัญยิ่งทำให้การประมวลผลทางเทคโนโลยีซับซ้อนยิ่งขึ้น
- โดดเด่นด้วยความสามารถในการเชื่อม, การแปรรูปที่ดี, คุณสมบัติการหล่อที่ดีเยี่ยม ไม่ผ่านการตีขึ้นรูป
- ทนต่อการสึกหรอและการกัดกร่อนได้ดี
เหล็กหล่อเป็นวัสดุสำหรับชิ้นส่วนของร่างกาย บล็อก ส่วนประกอบเครื่องจักรที่ทำโดยการหล่อ เป็นส่วนประกอบหลักในการผลิตเหล็ก
เหล็ก
โลหะผสมเหล็กคาร์บอนที่มีคาร์บอนไม่เกิน 2.14% และเหล็กไม่น้อยกว่า 45% เรียกว่าเหล็กกล้า คุณสมบัติหลักคือ:
- เนียนมีสีเงินสีที่มีลักษณะสะท้อนแสง
- ละลายภายใน 1450˚C.
- ความหนาแน่นอยู่ระหว่าง 7700 ถึง 7900 กก./ม.3.
- ความจุความร้อนที่อุณหภูมิห้อง: 462 J/(kg˚C).
- ความแข็งต่ำเฉลี่ย 120-250 HB.
- ปั้นเป็นเลิศ: การยืดตัว δ มีตั้งแต่ 5-35% สำหรับเกรดต่างๆ δ≧20-40% สำหรับเกรดส่วนใหญ่
- แรงดึงเฉลี่ยสำหรับวัสดุโครงสร้าง - 300-450 MPa; สำหรับโลหะผสมที่แข็งแรงเป็นพิเศษ - 600-800 MPa
- ช่วยแก้ไขคุณสมบัติโดยใช้ความร้อนและความร้อนด้วยสารเคมี
- เจือด้วยองค์ประกอบทางเคมีต่างๆ เพื่อเปลี่ยนคุณสมบัติและวัตถุประสงค์
- คุณภาพการเชื่อม แรงกด และการตัดคุณภาพสูง
- มีคุณสมบัติต้านทานการกัดกร่อนต่ำ
เหล็กเป็นโลหะผสมที่มีโครงสร้างหลักในด้านโลหะวิทยาสมัยใหม่ วิศวกรรมเครื่องกล การผลิตเครื่องมือและเทคโนโลยี
การกำหนดต้นทางตามประเภทชิ้นส่วน
เมื่อพิจารณาถึงคุณสมบัติโดยละเอียดของโลหะผสมเหล่านี้แล้ว คุณสามารถใช้ความรู้ว่าเหล็กหล่อแตกต่างจากเหล็กกล้าอย่างไร การมีวัตถุที่เป็นโลหะอยู่ตรงหน้าคุณโดยที่สงสัยที่มาของวัตถุนั้น มีเหตุผลที่จะเรียกคืนคุณสมบัติทางเทคโนโลยีหลักที่โดดเด่นในทันที ดังนั้นเหล็กหล่อจึงเป็นวัสดุหล่อ ใช้ในการผลิตอาหารง่ายๆ, ท่อขนาดใหญ่, ตัวเครื่อง, เครื่องยนต์, วัตถุขนาดใหญ่ที่มีการกำหนดค่าอย่างง่าย จากเหล็กผลิตชิ้นส่วนทุกขนาดและความซับซ้อน เนื่องจากการตีขึ้นรูป การตอก การดึง การรีด และการขึ้นรูปโลหะอื่นๆ ถูกนำมาใช้เพื่อการนี้ ดังนั้น หากมีคำถามเกี่ยวกับที่มาของการเสริมแรง ไม่ต้องสงสัยเลยว่ามันคือเหล็ก หากคุณสนใจที่มาของหม้อขนาดใหญ่ - นี่คือเหล็กหล่อ หากคุณต้องการค้นหาว่าตัวเรือนเครื่องยนต์หรือเพลาข้อเหวี่ยงทำมาจากอะไร คุณควรหันไปใช้ตัวเลือกการจดจำอื่นๆ เนื่องจากทั้งสองตัวเลือกเป็นไปได้
คุณสมบัติสีและการวิเคราะห์ความเปราะบาง
หากต้องการทราบวิธีแยกแยะเหล็กหล่อจากเหล็กด้วยตา คุณต้องจำความแตกต่างของภาพหลัก เหล็กหล่อมีสีเทาด้านและพื้นผิวด้านนอกที่หยาบกว่า เหล็กมีลักษณะเป็นเงาสีเงินพิเศษและความหยาบน้อยที่สุด
ความรู้ที่สำคัญเกี่ยวกับวิธีแยกแยะเหล็กหล่อจากเหล็กด้วยสายตาก็คือข้อมูลเกี่ยวกับความเหนียวของวัสดุเหล่านี้ หากชิ้นงานที่ตรวจสอบหรือวัตถุโลหะไม่มีค่าที่ร้ายแรง คุณสามารถทดสอบความแข็งแรงและความเหนียวของชิ้นงานโดยใช้แรงกระแทก เหล็กหล่อเปราะจะแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย ในขณะที่เหล็กจะทำให้เสียรูปเท่านั้น ด้วยแรงกดที่รุนแรงมากขึ้นโดยมุ่งเป้าไปที่การบด เศษเหล็กหล่อจะกลายเป็นชิ้นเล็กในรูปทรงต่างๆ และชิ้นเหล็กจะมีขนาดใหญ่ ตามรูปแบบที่ถูกต้อง
ตัดแล้วเจาะ
แยกเหล็กหล่อกับเหล็กที่บ้านอย่างไร? จำเป็นปัดฝุ่นหรือขี้เลื่อยออกมา เนื่องจากเหล็กมีความเหนียวสูง เศษเหล็กจึงมีลักษณะคดเคี้ยว ในทางกลับกัน เหล็กหล่อจะแตก เมื่อเจาะ จะเกิดการแตกหักเล็กๆ ขึ้นพร้อมกับฝุ่น
ในการปัดฝุ่น คุณสามารถใช้ตะไบหรือตะไบแล้วลับขอบของส่วนที่สนใจเล็กน้อย พิจารณาเศษเล็กเศษน้อยที่เกิดขึ้นบนมือหรือบนกระดาษขาว เหล็กหล่อประกอบด้วยคาร์บอนในปริมาณมากในรูปของการรวมกราไฟท์ ดังนั้นเมื่อถูฝุ่นจะ "ร่องรอย" ของกราไฟท์สีดำยังคงอยู่ ในเหล็กกล้า คาร์บอนอยู่ในสถานะผูกมัด ดังนั้นผลกระทบทางกลต่อฝุ่นจึงไม่ให้ผลลัพธ์ที่มองเห็นได้
ความร้อนระยิบระยับ
จะบอกเหล็กหล่อจากเหล็กได้อย่างไร? คุณต้องใช้งานอุปกรณ์ที่จำเป็นและอดทนหน่อย
ในกรณีแรก คุณสามารถใช้เครื่องทำความร้อนได้ เช่น ใช้เครื่องเป่าลม สวมชุดป้องกันพิเศษและปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยในที่ทำงาน ต้องเพิ่มอุณหภูมิก่อนที่โลหะจะเริ่มหลอมละลาย ว่ากันว่าจุดหลอมเหลวของเหล็กหล่อนั้นสูงกว่าจุดหลอมเหลวของเหล็ก อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ใช้ได้กับเตารีดสีขาวและเหล็กหมูเป็นหลัก เกรดอุตสาหกรรมทั้งหมดประกอบด้วยคาร์บอนในปริมาณไม่เกิน 4.3% และละลายแล้วที่ 1,000-1200˚С จึงทำให้ละลายเร็วขึ้นมาก
วิธีการให้ข้อมูลในการรับข้อมูลเกี่ยวกับความแตกต่างของเหล็กหล่อจากเหล็กคือการใช้ตัวอย่างทดลองในการเจียรเครื่องหรือใต้วงล้อคมของเครื่องบด การวิเคราะห์จะดำเนินการตามลักษณะของประกายไฟ เหล็กหล่อมีลักษณะเป็นประกายสีแดงสลัว และเหล็กมีลักษณะเป็นรังสีสั้นที่ทำให้มองไม่เห็นด้วยโทนสีขาวเหลือง
ชอบเสียง
คุณลักษณะที่น่าสนใจคือการแยกแยะเหล็กหล่อจากเหล็กด้วยเสียง โลหะผสมทั้งสองให้เสียงที่แตกต่างกัน ไม่จำเป็นเลยที่จะต้องสร้างดนตรีประกอบกับวัตถุทดลองที่มีอยู่ แต่จำเป็นต้องมีทั้งสองตัวอย่างหรือมีหูที่มีประสบการณ์ในเรื่องนี้ เหล็กมีความหนาแน่นสูงกว่าซึ่งสะท้อนอยู่ในเสียงของมัน เมื่อตีด้วยวัตถุที่เป็นโลหะจะมีเสียงที่ดังกว่าในสถานการณ์เดียวกันกับเหล็กหล่อ
หากต้องการทราบว่าเหล็กหล่อแตกต่างจากเหล็กอย่างไร คุณต้องมีความรู้เล็กน้อยเกี่ยวกับวัสดุเหล่านี้และประสบการณ์บ้าง ท้ายที่สุด ผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์ในด้านของการตีขึ้นรูป การเจียร การกัด การเจาะ การกลึง การอบชุบด้วยความร้อนหรือการเชื่อม นักโลหะวิทยาหรือช่างเทคนิคสามารถแยกแยะความแตกต่างระหว่างกันได้อย่างง่ายดาย การประเมินด้วยสายตาหรือโดยการสัมผัสเท่านั้น