Ghisa e acciaio qual è la differenza visivamente?

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Una persona non informata crede che il principale materiale strutturale del nostro tempo sia il ferro. Coloro che capiscono sanno che la parola "ferro" si riferisce a leghe ferro-carbonio: acciaio e ghisa. Sembrerebbe che due materiali completamente diversi e siano molto facili da distinguere. Tuttavia, data la vasta gamma delle loro specie e marche, è difficile determinare la sottile linea di differenza nella composizione chimica di alcuni di essi. È importante avere competenze aggiuntive per conoscere la risposta alla domanda: qual è la differenza tra ghisa e acciaio?

Ghisa

Una lega contenente ferro, carbonio nella quantità di 2, 14-6, 67, zolfo, fosforo, manganese, silicio e altri additivi è chiamata ghisa. La storia della fusione iniziò nell'età del ferro. Un importante materiale strutturale, base della metallurgia e dell'intera industria siderurgica.

Caratteristiche:

1. Grigio opaco e grezzocolore.
2. Fusione a 1000-1600˚С a seconda della composizione (per l'industria, in media - 1000-1200˚С, il bianco e le ghise si sciolgono a temperature più elevate).
3. Densità: 7200-7600 kg/m3.
4. Capacità termica specifica: 540 J/(kg˚C).
5. Elevata durezza: 400-650HB.
6. Bassa duttilità, molto friabile sotto pressione; ghisa malleabile δ=6-12%.
7. Bassa resistenza: 100-200 MPa, per malleabile raggiunge 300-370 MPa, per alcuni gradi di alta resistenza - 600-800 MPa.
8. Modellato con trattamento termico, ma raramente e con grande cura, in quanto caratterizzato da un processo di cracking.
9. Drogato con l'ausilio di elementi chimici ausiliari, tuttavia, un grado significativo di lega complica ulteriormente la lavorazione tecnologica.
10. Caratterizzato da saldabilità soddisfacente, buona lavorabilità, eccellenti proprietà di colata. Non soggetto a contraffazione e stampaggio.
11. Buona resistenza all'usura e alla corrosione.

La ghisa è un materiale per parti di carrozzeria, blocchi, componenti di macchine realizzati mediante fusione. È il principale componente di carica per la produzione dell'acciaio.

Acciaio

Una lega carbonio-ferro contenente non più del 2,14% di carbonio e non meno del 45% di ferro è chiamata acciaio. Le sue caratteristiche principali sono:

1. Liscio, ha l'argentocolore dal caratteristico riflesso.
2. Fusione entro 1450˚C.
3. La densità è compresa tra 7700 e 7900 kg/m3.
4. Capacità termica a temperatura ambiente: 462 J/(kg˚C).
5. Bassa durezza, media 120-250 HB.
6. Eccellente plasticità: l'allungamento δ varia da 5-35% per vari gradi, δ≧20-40% per la maggior parte dei gradi.
7. Resistenza alla trazione media per materiali strutturali - 300-450 MPa; per leghe particolarmente forti - 600-800 MPa.
8. Si presta bene alla correzione di proprietà mediante trattamenti termici e chimico-termici.
9. Drogato attivamente con vari elementi chimici per modificare proprietà e scopo.
10. Alta saldabilità, pressione e prestazioni di taglio di qualità.
11. Caratterizzato da una scarsa resistenza alla corrosione.

L'acciaio è la principale lega strutturale nella moderna metallurgia, ingegneria meccanica, costruzione di strumenti e tecnologia.

Determinazione dell'origine per tipo di parte

Dopo aver considerato le caratteristiche dettagliate di queste leghe, puoi tranquillamente utilizzare la conoscenza di come la ghisa differisce dall'acciaio. Avendo davanti a sé un oggetto in metallo, dubitando della sua origine, è razionale richiamare immediatamente le principali proprietà tecnologiche distintive. Quindi, la ghisa è un materiale da colata. Viene utilizzato per produrre piatti semplici, tubi massicci, corpi di macchine utensili, motori, oggetti di grandi dimensioni di semplice configurazione. Dagli acciai producono parti di tutte le dimensioni e complessità, poiché per questo vengono utilizzati forgiatura, stampaggio, trafilatura, laminazione e altri metodi di formatura dei metalli. Pertanto, se c'è una domanda sull'origine del rinforzo, non ci possono essere dubbi: è l'acciaio. Se sei interessato all'origine di un enorme calderone, questa è ghisa. Se hai bisogno di scoprire di cosa è fatto l'alloggiamento del motore o l'albero motore, dovresti ricorrere ad altre opzioni di riconoscimento, poiché entrambe le opzioni sono possibili.

Caratteristiche del colore e analisi della fragilità

Per sapere come distinguere ad occhio la ghisa dall'acciaio, devi ricordare le principali differenze visive. La ghisa ha un colore grigio opaco e una struttura esterna più ruvida. L'acciaio è caratterizzato dalla sua speciale tonalità argentata brillante e dalla minima rugosità.

Un' altra importante conoscenza su come distinguere visivamente la ghisa dall'acciaio sono le informazioni sulla duttilità di questi materiali. Se i pezzi in lavorazione o gli oggetti metallici esaminati non sono di valore serio, è possibile verificarne la resistenza e la duttilità applicando una forza d'urto. La ghisa fragile si sbriciola in pezzi, mentre l'acciaio si deformerà. Con carichi più gravi volti allo schiacciamento, le briciole di ghisa risulteranno piccole e di varie forme e i pezzi di acciaio saranno grandi, della corretta configurazione.

Taglia e fora

Come distinguere la ghisa dall'acciaio a casa? Necessarioottenere polvere fine o trucioli da esso. Poiché l'acciaio ha un'elevata duttilità, i suoi trucioli hanno anche un carattere tortuoso. La ghisa, invece, si sbriciola, durante la perforazione si formano piccoli trucioli di frattura insieme alla polvere.

Per ottenere la polvere, puoi usare una lima o una raspa e affinare un po' il bordo della parte di interesse. Considera i trucioli fini risultanti sulla tua mano o su un foglio di carta bianco. La ghisa contiene carbonio in grandi quantità sotto forma di inclusioni di grafite. Pertanto, quando si strofina la polvere, rimane una "traccia" di grafite nera. Negli acciai, il carbonio è in uno stato legato, quindi l'effetto meccanico sulla polvere non dà alcun risultato visibile.

Calore e brillantezza

Come distinguere la ghisa dall'acciaio? È necessario operare con l'attrezzatura necessaria e un po' di pazienza.

Nel primo caso si può ricorrere al riscaldamento, ad esempio con una fiamma ossidrica, indossando inizialmente appositi indumenti protettivi e osservando le norme di sicurezza sul lavoro. La temperatura deve essere aumentata prima che il metallo inizi a fondersi. Si è già detto che il punto di fusione della ghisa è superiore a quello dell'acciaio. Tuttavia, questo vale principalmente per le ghise bianche e grezze. Per quanto riguarda tutti i gradi industriali, contengono carbonio in una quantità non superiore al 4,3% e fondono già a 1000-1200˚С. Pertanto, può essere sciolto molto più velocemente.

Un metodo informativo per ottenere informazioni su come la ghisa differisce dall'acciaio consiste nell'utilizzare un campione sperimentale su una rettificamacchina o sotto la mola affilata di una smerigliatrice. L'analisi viene effettuata in base alle caratteristiche delle scintille. La ghisa è caratterizzata da scintille rosse tenui e l'acciaio è caratterizzato da raggi corti accecanti luminosi con una sfumatura bianco-gialla.

Come suona

Una caratteristica interessante è come distinguere la ghisa dall'acciaio tramite il suono. Le due leghe suonano in modo diverso. Non è affatto necessario produrre accompagnamento musicale su oggetti sperimentali esistenti. Ma è necessario avere entrambi i campioni o avere un orecchio esperto in questa materia. L'acciaio è caratterizzato da una densità maggiore, che si riflette nel suo suono. Quando lo si colpisce con un oggetto metallico, il suono è molto più sonoro che nella stessa situazione con la ghisa.

Per sapere in che modo la ghisa differisce dall'acciaio, devi avere una piccola conoscenza di questi materiali e una certa esperienza. Dopotutto, un professionista esperto nel campo della forgiatura, rettifica, fresatura, foratura, tornitura, trattamento termico o saldatura, un metallurgista o un tecnico possono distinguerli facilmente l'uno dall' altro, valutandoli solo visivamente o al tatto.