Čuguns un lietais tērauds ir divi dzelzs-oglekļa sakausējumu veidi. galvenā atšķirība starp šiem sakausējumiem ir oglekļa saturs kompozīcijā. Čuguns satur vairāk oglekļa nekā čuguna tērauds. Čuguns satur vairāk nekā 2% oglekļa un lietais tērauds satur mazāk nekā 2% oglekļa. Šīs ogles liešanas mērķis ir mainīt dzelzs īpašības progresīvām vajadzībām. Tā kā tikai dzelzs pati par sevi ir mīksts metāls, un tas nav ideāli piemērots celtniecības materiāliem. Starp šiem diviem sakausējumiem nav daudz atšķirību ķīmiskajā sastāvā, taču to fizikālās īpašības ievērojami atšķiras. Abi šie veidi ir vienādi svarīgi sakausējumi metalurģijā dažādos veidos.
Lietais tērauds ir oglekļa un dzelzs sakausējums, kas pēc svara satur mazāk nekā 2% oglekļa. Šis materiāls tiek iegūts, karsējot dzelzi, izmantojot tīģeļa trauku. Lietais tērauds papildus ogleklim un dzelzs satur vienu vai vairākus citus metāla elementus, piemēram, mangānu, varu, alumīniju, silīciju vai hromu. Šie elementi tiek pievienoti, lai uzlabotu fizikālās un mehāniskās īpašības un izturību pret koroziju. Turklāt, lai iegūtu vēlamās sakausējuma īpašības, pievieno kobaltu, kolumbiju, molibdēnu, niķeli, titānu, volframu, vanādiju, cirkoniju un jebkuru citu elementu.
Čuguns ir dzelzs-oglekļa sakausējumu saimes loceklis ar oglekļa saturu lielāku par 2%. Tas ir viens no vecākajiem melno sakausējumu veidiem, ko izmanto celtniecībā un āra rotājumos. Tas ir ciets, trausls, nekausējams un vieglāk sakausējams salīdzinājumā ar tēraudu. Bet īpašības nedaudz atšķiras atkarībā no materiāla sastāva. Ir vairākas čuguna kategorijas, piemēram, balts čuguns, kaļams čuguns, dzelzs kaļams čuguns, pelēks čuguns, un kaļamā čuguna. Šie sakausējumi papildus dzelzs un oglekļa satur silīciju, mangānu, sēru un fosforu.
Tērauda liešana:
Dzelzs ir galvenais liejamā tērauda elements; turklāt tas satur mazāk nekā 2% oglekļa pēc svara. Tajā var būt arī viens vai vairāki no šiem elementiem. Sastāvs mainās atkarībā no lietojuma.
Čuguns:
Trīs galvenie čugunā esošie elementi ir ogleklis, dzelzs un silīcijs. Tas galvenokārt satur dzelzi (95%) un vairāk nekā 2% oglekļa pēc svara. Turklāt tas satur dažus citus elementus mazākā daudzumā, atkarībā no lietojuma. Šo elementu piemēri ir mangāns, fosfors un sērs.
Tērauda liešana:
Lietais tērauds ir elastīgs, tāpēc ir ļoti viegli projektēt sarežģītas formas un dobas šķērsgriezuma daļas. Tam ir arī ražošanas mainīgums; kas ļauj izvēlēties mainīgas kompozīcijas un dažādas termiskās apstrādes izvēles. Tas dod tādas īpašības kā laba metināmība un apstrādājamība.
Čuguns:
Dažādām lietņu gludekļu šķirnēm ir atšķirīgas priekšrocības to unikālo īpašību dēļ; tos izmanto, pamatojoties uz lietojuma raksturu. Dažas priekšrocības ir uzskaitītas zemāk.
Tērauda liešana:
Lietais tērauds ir salīdzinoši dārgs nekā čuguns. Tam ir trūkumi, piemēram, slikta sūcēja krata, zema nodilumizturība, kustīgums un izturība pret liešanu.
Čuguns:
Pelēks čuguns: tā stiepes izturība un pagarinājums ir ļoti zems.
Kaļamā čuguna un kaļamā čuguna: Šo materiālu ražošanas izmaksas ir salīdzinoši augstas. Process ir sarežģīts, un tam ir vajadzīgas uzlabotas tehnoloģijas.
Attēla pieklājība:
1. Metāla oglekļa tērauda vārsts Autore Heather Smith (Alloy Valve Stockist fotogalerija.) [CC BY 3.0], izmantojot Wikimedia Commons
2. Čuguna grili ar P sakthy (paša darbs) [CC BY-SA 3.0], izmantojot Wikimedia Commons