Atšķirība starp tēraudu un čugunu

galvenā atšķirība starp tēraudu un čugunu ir tas, ka tērauds ir kaļams un kaļams, savukārt čuguns ir ciets un ar augstu spiedes stiprību.

Tērauds un čuguns ir sakausējumi vai dzelzs, kurā galvenais leģējošais elements ir ogleklis. Šie sakausējumi ir noderīgi daudzās lietojumprogrammās to paaugstināto vēlamo īpašību dēļ. Viena no tērauda un čuguna uzlabotajām īpašībām ir tā, ka tie ir cietāki nekā dzelzs. Jo oglekļa klātbūtne rada augstu cietību. Turklāt šie sakausējumi tiek termiski apstrādāti, lai iegūtu vēlamās īpašības. Dzelzs-oglekļa sakausējumos ogleklis var pastāvēt dzelzs karbīda un grafīta formā. Tādējādi šīs formas un dažādie oglekļa procenti atšķirīgas sakausējuma īpašības.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir tērauds
3. Kas ir čuguns
4. Salīdzinājums blakus - tērauds un čuguns tabulas formā
5. Kopsavilkums

Kas ir tērauds?

Tēraudā galvenais leģējošais elements ir ogleklis, bet pārējie elementi ir mangāns, silīcijs un varš. Faktiski tērauds satur līdz 2% oglekļa, līdz 1,65% mangāna, līdz 0,6% silīcija un līdz 0,6% vara pēc svara.

Atkarībā no oglekļa procentuālā daudzuma tēraudam tēraudu var klasificēt šādi;

• tērauds ar zemu oglekļa saturu
• Vidēja oglekļa tērauds
• Tērauds ar augstu oglekļa saturu
• Instrumentu tērauds

01. attēls. Tērauds ir noderīgs daudziem mērķiem

Tēraudā ogleklis ir klāt kā dzelzs karbīds. Tērauds ir cietāks nekā dzelzs, taču tērauda elastības dēļ tam piemīt spēks, izmantojot spēkus, mainīties dažādās formās. Turklāt tērauds kūst temperatūrā no 1325^oC un 1530^oC.

Kas ir čuguns?

Čuguns ir dzelzs sakausējums, kas satur 2–4 svara% oglekļa. Šajā sakausējumā ir augstāka silīcija koncentrācija (1–3 svara%) un lielāka piemaisījumu koncentrācija. Tā rezultātā čuguna sakausējumus varam dēvēt par Fe-C-Si sakausējumiem.

Turklāt mēs varam šo sakausējumu viegli ievietot vēlamajās formās, ņemot vērā to lielāku plūstamību, taču trausluma dēļ tas nevar darboties. Šajā sakausējumā oglekļa klātbūtne ir grafīta vai dzelzs karbīda formā, vai abos veidos. Mēs varam noteikt oglekļa formu, ko tas iegūst, pēc dzesēšanas ātruma sacietēšanas laikā, citu leģējošu elementu ietekmes un termiskās apstrādes.

02 attēls: Čuguna panna

Čuguna kušanas temperatūra ir no 1130 līdz 1250^oC. Turklāt šo sakausējumu var klasificēt dažādās grupās atkarībā no to sastāva un struktūras:

• Baltais čuguns
• Pelēks čuguns
• Kaļamais čuguns
• Mezglains čuguns
• Čuguns ar augstu sakausējumu

Kāda ir atšķirība starp tēraudu un čugunu?

Gan tērauds, gan čuguns ir divu veidu dzelzs sakausējumi. Čuguns ir lētāks nekā vairums tēraudu. Arī čuguna kušanas temperatūra ir zemāka salīdzinājumā ar tēraudu, taču tai ir augsta spiedes izturība, augsta cietība un augsta nodilumizturība. Tāpēc galvenā atšķirība starp tēraudu un čugunu ir tāda, ka tērauds ir kaļams un kaļams, kamēr čuguns ir ciets un ar augstu spiedes stiprību.

Kā vēl vienu būtisku atšķirību starp tēraudu un čugunu mēs varam teikt, ka ogleklis tēraudā ir dzelzs karbīda formā, bet čuguna ogleklis ir grafīta vai dzelzs karbīda formā, vai arī abi. Turklāt čugunam ir lieliska plūstamība, kam tērauda nav.

Sīkāka informācija par atšķirību starp tēraudu un čugunu ir parādīta zemāk esošajā infografikā.

Kopsavilkums - Tērauds pret čugunu

Gan tērauds, gan čuguns ir divi dzelzs sakausējumu veidi. Tomēr starp šīm divām formām ir vairākas atšķirības. Galvenokārt tērauda un čuguna galvenā atšķirība ir tāda, ka tērauds ir kaļams un kaļams, savukārt čuguns ir ciets un ar augstu spiedes stiprību.

Atsauce:

1. Wondris, E. F., et al. “Tērauds.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 2017. gada 14. decembris. Pieejams šeit 
2. Britannica, enciklopēdijas redaktori. “Čuguns.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 2016. gada 4. augusts. Pieejams šeit   

Attēla pieklājība:

1. Pics_pd (CC0), izmantojot pixnio, “drogas tapas-stiprinājums-ierobežotājsistēmas-tērauda priekšmets-metāls”
2. Evan-Amos “Čuguna panna” - Savs darbs, (publiskais īpašums), izmantojot Commons Wikimedia