- Что лучше сталь или чугун
- Чем отличается чугун от стали
- Основные характеристики сталей
- Разновидности
- Основные характеристики чугунных изделий
- Разновидности
- Подведение итогов
- Сталь и чугун — чем отличаются металлы?
- Как варят сталь
- Как получают чугун
- Что их отличает
- Что лучше сталь или чугун
- 1. Материал
- 2. Устройство печи
- 3. Внешний вид чугунных и стальных печей
- 4. Принцип отопления чугунных и стальных печей
- 5. Долговечность
- 6. Мощность
- 7. Обзор огня
- 8. Ремонтопригодность
- 9. Цены
- 10. Для кого
- Как отличить чугун от стали, железа и алюминия в домашних условиях
- Основные характеристики
- Виды сплавов
- Металлы, которые часто путают
- Отличия от железа
- Как отличить чугун от стали?
- Отличия стали и чугуна
- Отличия от алюминия
- Как отличить алюминий от чугуна?
- Особенности сдачи чугунного лома
- Чем чугун отличается от стали?
- Сталь и ее основные характеристики
- Чугун и его основные характеристики
- Делаем вывод
Что лучше сталь или чугун
Чем отличается чугун от стали
Чугунные сковороды и казаны, легендарные чугунные радиаторы и ванны, стальные ножи и кастрюли – это предметы, изготавливаемые из сплава железа и углерода (C). Казалось бы, материал одинаковый, но разница видна невооруженным глазом. Действительно, несмотря на одинаковый состав, эти материалы имеют разные характеристики. Так чем отличается чугун от стали, и можно ли их идентифицировать в домашних условиях?
Основные характеристики сталей 
Чтобы определить отличия чугуна и стали, следует рассмотреть каждый из этих металлов более подробно. Для получения определенных физических свойств в каждый из этих сплавов добавляется углерод. Он снижает пластичность и вязкость сплавов железа, делая их тверже и прочнее.
В стали содержание C не превышает 2,14%. Кроме него, туда добавляются легирующие компоненты в виде никеля, хрома, молибдена и пр. Их количество не должно превышать 53%.
Это соединение пластично, благодаря чему легко поддается обработке. Качество повышается в процессе закаливания. Кроме этого оно обладает высокой теплопроводностью. Температура плавления варьируется в пределах 1450°-1520°С.
Разновидности 
Прежде чем рассматривать, чем отличается чугун от стали и их различия, следует изучить их характеристики. В зависимости от сферы применения, стальные соединения делятся на следующие типы:
Конструкционный тип соединений обладает определенными механическими, физическими и химическими свойствами. В зависимости от количества вредных примесей, выделяют следующие подтипы:
- обыкновенный (содержание фтора и серы не превышает 0,05%);
- качественный (менее 0,035%);
- высококачественный (менее 0,025%);
- особовысококачественный (менее 0,015%).
Конструкционные соединения применяются в строительстве и машиностроении. Из них изготавливают различные детали, механизмы, конструкции массового назначения.
Инструментальная сталь содержит более 0,7% углерода, с помощью которого удается придать ей высокую твердость и прочность. Эта разновидность идеально подходит для изготовления ножей, клинков и другого инструмента и делится еще на два подвида:
- качественную, где содержание серы и фосфора не превышает 0,03%;
- высококачественную, где эти показатели не превышают 0,02%.
Выпускается в листовом прокате, полосах, мотках проволоки и прутках различного сечения.
По содержанию С это соединение делится на следующие типы:
- малоуглеродистое (содержание C не превышает 0,25%);
- среднеуглеродистое (не более 0,55%);
- высокоуглеродистое (не более 0,85%).
По содержанию легирующих компонентов материал делится на низколегированный, среднелегированный и высоколегированный.
Основные характеристики чугунных изделий 
Теперь следует рассмотреть, чем отличается чугун от стали по составу и свойствам. Беря в руки чугунную сковороду, наверняка каждая хозяйка задавалась вопросом: «Чугун – это металл или нет?». Это металл, причем состоящий все из того же Fe и C. Только доля углерода в нем превышает 2,14%.
То есть чугун – это сплав железа с углеродом, который в нем содержится в виде цементита (карбида железа) или графита (минерала, являющегося одной из модификаций C). Именно эти вещества и определяют цвет готового изделия.
Температура плавления варьируется в пределах 1160°С-1250°С и находится в прямой зависимости от содержания C – чем больше этого вещества, тем ниже температура. Сравнительно низкая температура плавления повышает текучесть, ухудшая пластичность, повышая хрупкость и делая невозможной дальнейшую обработку.
Разница стали и чугуна заключается в том, что последний не поддается обработке путем сварки и ковки. Все изделия изготавливаются только путем литья.
Разновидности 
В зависимости от формы и количества этих веществ, данное соединение подразделяется на несколько подвидов.
Белый. В состав этого материала входит цементит, который на изломе белый. Поэтому такой сплав имеет светлый цвет. Углерод в нем находится в связанном виде. А в зависимости от его количества данный материал делят на эвтектический (C не превышает 4,3%) и заэвтектический (C не превышаете 6,67%)
Из белых подтипов в основном изготавливают ковкие чугунные сплавы, получаемые путем отжига.
Серый. Здесь практически весь углеродистый компонент содержится в виде пластинчатого графита, придающего ему серый оттенок. В состав входит кремний и постоянные примеси в виде магния, фосфора и серы.
Ковкий. Получают в результате длительного отжига белого вида материала. В процессе данных манипуляций образуется графит. А свое название материал получил благодаря повышенной пластичности и вязкости. Ковкая разновидность очень прочная с высоким ударным сопротивлением. Из такого материала изготавливают детали для автотехники.
Высокопрочный. В структуре данного вида присутствует шаровидный графит, образующийся в процессе кристаллизации. В отличие от пластинчатого, шаровидный графит не сильно ослабляет металлическую основу, что улучшает прочность металла.
Предельный. Этот вид подвергается дальнейшей переработке и не используется в качестве самостоятельного металла.
Подведение итогов 
Рассмотрев свойства чугуна и стали, можно приступать к подведению итогов. Различие заключается в содержании углерода в стали и чугуне (в первом сплаве его меньше, во втором – больше).
Стальные изделия обладают следующими характеристиками:
- повышенной твердостью и прочностью;
- высокой температурой плавления;
- более высоким удельным весом;
- легкостью обработки;
- высокой теплопроводностью.
Теперь следует рассмотреть, какой металл чугун, и каковы его характеристики. К их числу относятся:
- хрупкость;
- более низкая температура плавления и удельный вес;
- низкая теплопроводность;
- невозможность обработки.
За счет высокого содержания углерода, все чугунные изделия изготавливаются методом литья. Этот металл не поддается сварке и ковке. В отличие от стальных предметов, они имеют серый цвет, а их поверхность матовая.
Стальные изделия светлые и блестящие. Стальные конструкции быстро нагреваются и остывают. Чугунные нагреваются очень медленно и долго сохраняют тепло.
Хотя в состав стали и чугуна входят аналогичные компоненты, их отличия очевидны. Это два разных металла, имеющие различные свойства и характеристики.
Сталь и чугун — чем отличаются металлы?
Среди металлов, производимых в одном технологическом процессе выделяются одни из самых распространенных — сталь и чугун. При том, что один делается в результате переделки другого, эти металлы существенно отличаются друг от друга, как по своему составу, так и по использованию в экономике.
Как варят сталь
Сталью называют железо-углеродистый сплав, в котором содержание углерода не превышает 3,4 процентов. Обычный показатель — в пределах 0,1-2,14 %. Он снижает пластические характеристики стали, при этом делая ее тверже и прочнее. В легированной и высоколегированной содержится более 45% железа. Упругость стали определяет ее востребованность при создании машиностроительной продукции, в первую очередь силовых пружин и рессор, амортизаторов, подвесок, растяжек и других упругих частей.
Независимо от форм и условий эксплуатации упругих частей машин, механизмов и приборов, у них есть общее замечательное качество. Оно заключается в том, что, несмотря на большие ударные, периодические и статические нагрузки у них нет остаточной деформации.
Стали классифицируют в соответствии с их назначением, химическим составом, структурой и качеством. Категорий назначений стали множество, в том числе такие как:
- Инструментальные.
- Конструкционные.
- Нержавеющие.
- Жаропрочные.
- Устойчивые к сверхнизким температурам.
Стали могут различаться по содержанию в них углерода, от низкоуглеродистых, в которых его до 0,25%, до высокоуглеродистых с 0,6-2%. В легированных может быть от 4 до 11 и выше процентов соответствующих добавок. В зависимости от содержания различных примесей они классифицируются на стали с обыкновенными качествами, высококачественные и обладающие особо высокими качествами.
При ее производстве главное — добиться снижения до необходимого уровня содержания серы и фосфора, делающих металл ломким и хрупким. При этом применяются разные способы, окисления углерода, которые могут быть мартеновским, конверторным и электротермическим. При мартеновском способе необходимо много тепловой энергии, которая выделяется при сжигании газа или мазута. С помощью электричества нагреваются дуговые или индукционные печи. Для конвертерного варианта внешнего источника тепла не нужно. Здесь обычно расплавленный чугун отделяется от примесей путем продувания через него кислорода.
Сырьем для производства стали служит металлом, передельный чугун, добавки, образующие шлаки и обеспечивающие легирование стали. Сам процесс плавки может проводиться в разных вариантах. Случается, что он начинается в мартеновской печи, а заканчивается в электрической. Или для того, чтобы получилась сталь, устойчивая против коррозии, она после плавления в электропечи сливается в конвертер. В нем она продувается кислородом и аргоном для минимизации содержания углерода. Плавится сталь при температуре 1450—1520 °C.
Как получают чугун
Сплав железа с углеродом также может именоваться чугуном. Однако в отличие от стали, в нем должно быть не менее 2,14 % углерода, придающему этому очень твердому материалу высокую хрупкость, При этом он становится менее пластичным и вязким. В зависимости от содержания в нем цементита и графита чугун может именоваться белым, серым, ковким и высокопрочным.
Первый содержит 4,3-6,67 % углерода. Он светло-серый на изломе. Используют его преимущественно для получения ковких чугунов с применением технологии отжига. Серым называется чугун по серому цвету его излома из-за наличия графита в пластинчатом виде и наличия кремния. В результате продолжительного отжига белого чугуна выходит чугун ковкий. У него повышенная пластичность и вязкость, удароустойчивость и большая прочность. Из него изготавливают сложные детали для машин и механизмов. Его маркируют буквами «К» и «Ч», после которых ставятся цифры, указывающие на предел прочности и относительное удлинение.
Высокопрочный чугун отличается наличием в нем шаровидного графита, не допускающего концентрации напряжений и ослабления металлической основы. Для его упрочнения используют лазер, что позволяет получать ответственные детали машин повышенной прочности. Для промышленных потребностей существуют различные классификации чугуна передельного, антифрикционного, легированного и графитсодержащего. Его температура плавления в пределах 1 150 до 1 200 °C.
Чугун зарекомендовал себя универсальным, недорогим и прочным материалом. Из него изготавливают сложные и массивные детали машин и механизмов, уникальные художественные изделия. Чугунные украшения и памятники украшают многие города мира. Столетиями служат людям искусно выполненные из него ограды старинных зданий, ступеньки в них, водопроводные и канализационные трубы. Чугунные люки закрывают коммуникационные колодцы на улицах многих населенных пунктов. Ванны, мойки и раковины, отопительные радиаторы из этого материала отличаются надежностью и долговечностью. Из чугуна отливают коленчатые валы и блоки цилиндров двигателей внутреннего сгорания, тормозные диски и другие детали автомобилей. Обычно чугунные детали после отливки подвергаются дополнительной механической обработке.
Что их отличает
Сталь и чугун являются материалами, широко используемыми в промышленности, на транспорте и в строительстве. Внешне они бывают очень схожими.
Однако существуют такие основные различия между ними:
- Сталь является конечным продуктов сталеплавильного производства, а чугун — сырьем для него.
- У стали прочность и твердость выше, чем у хрупкого чугуна.
- В ней содержание углерода намного меньше, чем у чугуна.
- Сталь тяжелее чугуна, у нее выше температура плавления.
- Сталь можно обрабатывать путем резки, прокатки, ковки и пр., изделия из чугуна преимущественно отливаются.
- Чугунные изделия пористые и имеют теплопроводность значительно ниже, чем стальные
- Новые стальные детали имеют серебристый блеск, чугунные матовые и черные.
- Для придания стали особых свойств, ее могут закаливать, с чугуном это не делают.
Что лучше сталь или чугун
Многие задаются вопросом какую печь выбрать: чугунную или стальную? Чем одна лучше другой и правильным ли будет выбор.
Давайте вместе разберемся в том, какую печь для дома и дачи лучше выбрать.
1. Материал
Исторически наша память ассоциирует чугун с жаростойким материалом больше, чем со сталью. И в этом есть часть правды. Если взять недорогой чугун и сталь, то чугун окажется более термостойким и более удобным для создания печи. Достаточно отлить в формах 4 чугунные детали, промазать герметиком, соединить болтами и готова печка-буржуйка, которая прослужит сколько-то лет. Китайский производители заливают чугун в формы прямо на землю и он служит несколько лет максимум, но какая низкая цена у такого чугуна. Европейские гиганты отливают чугун с усиливающими компонентами по технологии вертикальной заливки Disamatic. Форма на отливку одно детали стоит несколько сотен тысяч евро, но на объемах в сотни тысяч штук дело себя оправдывает. Такой чугун служит десятки лет, но и цену европейцы хотят за не него гораздо большую. Чугунная панель толще, накапливает немного больше тепла.
Сталь тоже надо выплавить. После выплавки получают листы металла. Серьезные производители прогоняют их через станок снятия напряжения, другие просто режут его по формам. Если напряжение не снять, то при нагреве расширяясь металл будет издавать цокающие звуки. Соединять листы всем придется сплошной сваркой. Коэффициент расширения у стали гораздо больше, чем у чугуна и если соединить листы болтами, то места крепления через какое-то время просто оторвутся от постоянного расширения и сужения. А сплошная сварка предъявляет серьезные технологические требования к производителю. Ведь малейший брак повлечет разрыв шва от самой слабой точки. Шов должен быть сплошным, качественным, без разрывов. Сделать его могут или высококлассные специалисты или такие классные роботы. После сварки корпуса казалось бы можно топить. А нет. В зоне горения дров температура составит 700-800 градусов, а у обычной стали максимальная рабочая температура 600 градусов.
2. Устройство печи
В чугунных печах топка печи образуется стенками корпуса печи. Производитель может усилить ее двойными стенками, но они также будут из чугуна. Дверца, колосниковая решетка, верхняя плита выполняются из чугуна
Топка стальной печи в большинстве случае футеруется (выкладывается) шамотными кирпичами. Термостойким материалом, выдерживающим температуры до 1400С. В этом случае всю термическую нагрузку он принимает на себя, а стальной корпус является лишь каркасом, удерживающим как внутреннюю часть, так и внешнюю декоративную.
3. Внешний вид чугунных и стальных печей
Чугунные дровяные печи для дома и дачи отличаются в массе своей только по форме. Но формы надо признать самые разнообразные. Круглые, квадратные, овальные, треугольные. С перемычками, узорами. Самый распространенный цвет — черный. Он самый практичный, т.к. на нем не видно следы копоти. У именитых производителей вы найдете модели печей покрытые термостойкой эмалью. Известны белый, синий, коричневый, красный, бежевый цвета.
Но с разнообразием оформления стальных печей, чугунным никогда не сравниться. Возможен любой цвет корпуса. Только на стальной корпус могут быть установлены всевозможные виды керамики, покрытой однотонной краской или многослойным рисунком. На стальной корпус можно установить натуральный камень. Главное оставить зазор между корпусом и облицовкой печи. А если у печи есть зазор, то ее принцип отопления будет отличаться от чугунной, где никаких воздушных зазоров нет.
4. Принцип отопления чугунных и стальных печей
Чугунная печь как костер. Прогревает до костей только когда ты рядом с ним. Такой принцип передачи тепла называется излучающим. Тепло передается как от солнца — излучением. Все предметы находящиеся рядом: стены, мебель, пол — все начинает прогреваться и передавать тепло дальше. Здесь замечу, что именно поэтому чугунную печь надо ставить дальше от стен, чем стальную. Плюсы такой передачи тепла: не сушит воздух, приятно посидеть у печи.
А стальная печь у нас декорирована. И между декором и топкой находится воздушный канал. По мере нагрева топки воздух в канале начинает подниматься наверх, а на его место снизу поступать холодный. Так происходит передача тепла, называемая конвекцией. По мере нагрева топки, движение воздуха увеличивается. И чем длиннее и теплее этот воздушный канал, тем быстрее движение воздуха в нем. Это дает нам более интенсивное перемешивание воздуха. Плюсом является быстрый обогрев и более равномерная температура. А минусом является осушение воздуха — нагревается ведь в первую очередь он, а уже потом все остальные предметы.
5. Долговечность
Долговечность очень сильно зависит от качества материала. Качественный чугун или сталь, футерованная шамотом (без футеровки надежды на долгий срок службы мало) служат десятилетиями при интенсивном использовании. Некачественный чугун может и прослужит столько, но только при условии, что печь используется как декор и топится раз-другой в году.
Как понять что такое «качественно»?
По внешнему виду понять очень сложно. Более простая сталь за счет блестящего вида может вызвать больше эмоций, но служить при этом будет в разы меньше. Ориентироваться лучше всего на гарантию и имя производителя. Именитые бренды не будут поступаться своей репутацией, но за гарантию качества они просят больше денег. Неизвестные бренды и производители с малой гарантией попросят с вас меньше денег за сам продукт, но вы заплатите в будущем более быстрым выходом печи из строя.
6. Мощность
При одних и тех же внешних размерах, чугунные печи являются более мощными. Причина в более объемной топке, вмещающей большее количество дров. Больше дров — больше тепловой мощности.
7. Обзор огня
При всем многообразии выбора печей стоит признать, что в основной массе разницы в обзоре огня нет. И чугунные и стальные печи представлены моделями с большими обзорными стеклами ориентированными как вертикально, так и горизонтально. Но если вы захотите печь со сквозным обзором (остекление с двух сторон) или обзором огня с трех сторон или с призматическим стеклом, то выбирать вам придется из стальных печей. Потому-что стали можно придать любую форму, а чугуну такое разнообразие форм не присуще.
8. Ремонтопригодность
Стальные печи без футеровки ремонтируют только сваркой. Варят кстати и чугунные печи. Но многие чугунные печи собраны на герметик и скреплены болтами. Поэтому разобрав печь и заменив деталь, мы можем заново ее собрать. В стальной печи с футеровкой шамотом ремонт как правило заключается только в замене кирпичей на новые. Поэтому с точки зрения ремонтопригодности я бы выбирал стальные печи с футеровкой топки.
9. Цены
На стальные печи цены начинаются от 5 000 и идут вплоть до 3 000 000 рублей. На чугунные печи цены начинаются с 20 000 и заканчиваются на отметке 300 000 рублей.
10. Для кого
Стальные печи без футеровки лучше не брать. Исключение — печи длительного горения, работающие на малых температурах.
Чугунные печи хорошо подойдут для отопления, особенно в дома большого объема.
Стальные печи с футеровкой топки подойдут для отопления и тем, кто считает печь непременным элементом дизайна дома.
Хотя, кто сказал, что чугунная не может?
С этим читают: |
В каждой инструкции производителя содержится требование о необходимости разжигать камин или печь дровами влажностью не более 15-20%. Неужели нельзя срубить дерево, распилить его и сразу начать топить? Идеальное решение для комфортного проживания и эксплуатации печи или камина обязательно должно включать в себя прямую подачу воздуха с улица в топочную камеру. Объясняем почему. Почему так популярен 700 размер каминных топок в России? За что их так любят владельцы каминов? И почему они являются лидерами продаж? Разбираемся и выбираем вместе с экспертами Печилюкс. Присоединяйтесь! |
Услуги и сервис
Любая информация на сайте не является публичной офертой. Информация и изображения могут отличаться от фактических. Уточняйте вопросы по телефонам, указанным на сайте.
Как отличить чугун от стали, железа и алюминия в домашних условиях
Чугун – это сплав железа с достаточным содержанием углерода (от 2,14 до 6,67 %). Концентрация добавленного вещества влияет на ковкость, пластичность и твердость металла, поэтому из сплава железа и менее 2,14 % углерода получают сталь. Чугунный сплав очень тверд и хрупок, плохо поддается отливке и обработке режущими инструментами. Поэтому отличить чугун от стали достаточно просто по свойствам, внешнему виду и характеристикам.
Высокое содержание углерода придает высокоуглеродистому железному сплаву темный, практически черный цвет. Визуально отличить чугун от стали можно по отсутствию блеска. Также на его поверхности образуется спель – крупные включения пластинчатого графита, которые на изломе видны невооруженным глазом. Появляются они в результате кристаллизации высокоуглеродистых сплавов.
Основные характеристики
Помимо углерода, в состав сплава добавляют марганец, серу, фосфор, кремний, молибден и др. Углерод в нем находится в виде графита или цементита (карбида железа), а их количество определяет разновидность металла. Для всех видов сплава характерна высокая плотность – около 7200 кг/куб. м.
Отличить чугун от другого металла можно по плохой свариваемости. В процессе нагрева происходит окисление кремния в составе железного сплава. Из-за более высокой температуры плавления оксид кремния затрудняет процесс сварки, поэтому неразъемные соединения образуются с трудом. При этом у чугунных сплавов относительно низкая температура плавления (от 1150 до 1200 °C, что ниже по сравнению со сталью и чистым железом).
Виды сплавов
- белый – металл с изломом светло-серого оттенка, который плохо поддается обработке, но обладает высокой твердостью;
- серый – материал с высоким содержанием углерода в виде графита, который обладает хорошими литейными свойствами, легко обрабатываем и подходит для производства элементов станков, станин, крышек, шкивов и прессов;
- ковкий – металла, полученный в результате термической обработки белого сплава с образованием хлопьевидного гранита (востребован в автомобильном производстве, при изготовлении сельскохозяйственной техники и запчастей для нее);
- половинчатый – материал для производства износостойких фрикционных деталей;
- высокопрочный – сплав с шаровидным графитом в составе для производства труб и элементов машин.
Чтобы понять, как отличить чугун, важно изучить характерные особенности и сферы применения его разновидностей.
Металлы, которые часто путают
Высокоуглеродистый сплав железа часто путают с другими металлами, используемыми для производства сантехники, фитингов, запорной арматуры, запчастей станков, радиаторов. Над тем, как определить чугун, задумываются при попытке сдать металлолом в пункт приема. Лом этого металла – один из самых дешевых, поскольку он плохо поддается переработке, хрупок, из него с трудом удаляются вредные примеси (фосфор и сера).
Поэтому перед поездкой в пункт приема важно определить, чугун или сталь перед вами. Также нередко путают его с чистым железом, алюминием и силумином – сплавом алюминия и кремния, применяемым для производства сковород, кастрюль, смесителей, кранов и др. Отличить чугун от железа и других металлов можно в домашних условиях: по цвету, магнитным свойствам, прочности и даже звуку!
Отличия от железа
Чистое железо – материал, который можно увидеть только в лаборатории. В природе оно практически не встречается, а также не применимо для серийного производства запчастей, сантехнических изделий и предметов быта. Определить, чугун или железо перед вами, можно по внешнему виду: железо имеет светло-серебристый цвет, очень мягко и пластично, а также сильно подвержено коррозии.
При этом важно не путать железо и его производную – сталь. Эти понятия не взаимозаменяемы. Сталь – сплав железа, незначительного количества углерода, марганца, кремния, серы и фосфора. Этот железоуглеродистый сплав является эластичным, деформируемым, ковким. Отличить сталь от чугуна на глаз также бывает непросто: похожий состав придает им схожие оттенки, но совершенно разные свойства и характеристики. Сталь проще в обработке, прочнее, не боится ударов и механических воздействий.
Как отличить чугун от стали?
Сталь – высокопрочный материал с температурой плавления примерно 1300–1500 °C. Из нее производят:
- слесарные инструменты (молотки, зубила, отвертки, косы, пилы, ножницы и т.д.);
- детали машин (толкатели, зубчатые колеса);
- пружины и рессоры;
- кузнечные инструменты;
- изделия для обработки камня и древесины;
- трубы и радиаторы;
- хирургическое оборудование;
- стройматериалы;
- посуду, столовые приборы и предметы быта.
Распространено мнение, что отличить чугун от стали можно магнитом. Утверждение верно отчасти, поскольку магнитные свойства металла зависят от состава. Не магнитят аусетнитные и аустенитно-ферритные сплавы с высоким содержанием хрома (до 20 %) и никеля (до 15 %). Включение в состав титана, молибдена, ниобия также снижает магнитные свойства металла.
Отличия стали и чугуна
Высокоуглеродистый сплав магнитится всегда, а сталь – в зависимости от состава. Также чугун определяют по цвету и состоянию поверхности: изделия из него имеют темный, почти черный матовый цвет, а на изломе металл – темно-серый. Также чугунные предметы более массивны и больше весят по сравнению со стальными аналогами, хотя плотность стали значительно выше – до 7900 кг/куб. м.
Сталь лучше поддается обработке, поэтому предметы из нее производят методом штамповки. Непрочный, непластичный чугун пригоден для изготовления литых изделий. Он не выдерживает сильные удары и может расколоться, поэтому отличить его поможет сильный удар молотком. При этом он пористый и дольше удерживает тепло, а потому еще один вариант проверки – сильный нагрев. Чугунные изделия прогреваются медленно, но равномерно, а остывают в течение минимум 10 минут.
Отличия от алюминия
Магнитом отличить чугун можно не только от стали, но и от алюминия – серебристо-белого легкого металла. Это вещество является парамагнетиком, поэтому обладает внешней магнитной восприимчивостью (при отсутствии внешнего магнитного поля магнитные моменты атомов отличны от нуля). Относительная магнитная проницаемость металла незначительно больше единицы, а магнитное поле в нем возрастает несущественно. Соответственно, алюминий магнитится, но очень слабо. Визуально это не различимо, поэтому принято считать, что он не магнитит. Помимо магнитных свойств, у металлов есть и другие различия: цвет, масса, плотность, твердость и гибкость. Поэтому отличить их друг от друга можно и другими способами.
Как отличить алюминий от чугуна?
1 кубический метр алюминия весит 2 700 кг, а чугуна – более 7 000 кг. Первый менее плотный, а потому изделия из него должны быть значительно легче по сравнению с чугунными. Но следует учесть, что алюминий менее прочен, поэтому предметы из него делают толстостенными, что сказывается на весе.
Алюминиевые изделия светлее, имеют слегка блестящую поверхность. В атмосферных условиях металл сразу покрывается прозрачной газопроницаемой оксидной пленкой. Алюминий – гладкий и ровный, а чугун – темный, пористый и шершавый. Существенное отличие металлов – твердость: алюминий легко согнуть, а от ударов на его поверхности образуются вмятины. Чугун невозможно согнуть: под действием больших нагрузок он расколется, но не деформируется.
Особенности сдачи чугунного лома
Этот вид черного металлолома наиболее востребован, а относят его к металлическому мусору. Его утилизируют, переплавляют на металлургических предприятиях и даже перерабатывают, превращая в сталь путем снижения концентрации углерода. Большая часть чугунного лома – промышленного происхождения.
На металлолом сдают устаревшие станки, оборудование, демонтированные металлоконструкции. Стоимость такого лома относительно невысока, но ввиду большой массы за эти предметы можно выручить хорошие деньги.
Отличить чугун от алюминия, стали, железа можно по цвету, массе и даже звучанию (чугунные изделия – самые звонкие, поэтому при ударах издают громкие, резкие звуки). Но наиболее надежный способ – отдать образец металла в нашу лабораторию, оборудованную спектрометром. Мы точно определим состав сплава и предложим лучшую стоимость металлолома!
Чем чугун отличается от стали?
Продукция черной металлургии широко используется во многих отраслях народного хозяйства, а черный металл всегда востребован в строительстве и машиностроении. Металлургия уже давно успешно развивается, благодаря своему высокому техническому потенциалу. Наиболее часто применяются в производстве и в быту чугунные и стальные изделия.
Чугун и сталь оба относятся к группе черных металлов, эти материалы представляют собой уникальные по своим свойствам сплавы железа с углеродом. В чем отличия стали и чугуна, их главные свойства и характеристики?
Сталь и ее основные характеристики
Сталь представляет собой деформированный сплав железа с углеродом, которого всегда максимум до 2%, а также другие элементы. Углерод является важным компонентом, поскольку придает прочности сплавам железа, а также твердость, за счет этого снижается мягкость и пластичность. В сплав часто добавляются легирующие элементы, что в итоге дает легированную и высоколегированную сталь, когда в составе не менее 45% железа и не более 2% углерода, остальные 53% составляют добавки.
Сталь является важнейшим материалом во многих отраслях, ее применяют в строительстве и по мере роста технико-экономического уровня страны, растут и масштабы производства стали. В давние времена мастера для получения литой стали применяли тигельную плавку и такой процесс был малопроизводительным и трудоемким, но сталь отличалась высокими качествами.
Со временем процессы получения стали менялись, на смену тигельному пришли бессемеровский и мартеновский метод получения стали, что дало возможность наладить массовое производство литой стали. Затем стали выплавлять сталь в электрических печах, после чего был внедрен кислородно-конверторный процесс, он позволил получать особо чистый металл. От количества и видов связующих компонентов сталь может быть:
- Низколегированной
- Среднелегированной
- Высоколегированной
В зависимости от содержания углерода она бывает:
- Низкоуглеродистой
- Среднеуглеродистой
- Высокоуглеродистой.
В состав металла часто входят неметаллические соединения — оксиды, фосфиды, сульфиды, их содержание отличается на качестве стали, существует определенная классификация качества.
Плотность стали составляет 7700-7900 кг/м 3 , а общие характеристики стали складываются из таких показателей, как — прочность, твердость, износостойкость и пригодность для обработки различного вида. По сравнению с чугуном сталь обладает большей пластичностью, прочностью и твердостью. Благодаря пластичности она легко поддается обработке, сталь отличается более высокой теплопроводностью, а ее качество повышается за счет закаливания.
Такие элементы, как никель, хром и молибден являются легирующими компонентами, каждый из них придает стали свои характеристики. Благодаря хрому сталь становится более прочной и твердой, повышается ее износостойкость. Никель также придает прочности, а также вязкости и твердости, повышает ее антикоррозийные свойства и прокаливаемость. Кремний снижает вязкость, а марганец улучшает качества свариваемости и прокаливания.
Все существующие виды стали имеют температуру плавления от 1450 до 1520 о С и представляют собой прочные износостойкие и стойкие к деформации сплавы металла.
Чугун и его основные характеристики
Основу производства чугуна также составляет железо и углерод, но в отличие от стали углерода в нем больше, а также других примесей в виде легирующих металлов. Он отличается хрупкостью и разрушается без видимой деформации. Углерод здесь выступает графитом или цементитом и за счет содержания других элементов чугун делится на следующие разновидности:
Белый — где лидирует в большинстве цементит, этот материал на изломе имеет белый цвет. Данный компонент отличается хрупкостью и одновременно твердостью. Он легок в обработке, что придает ковкость чугуну.
- Серый — в этой разновидности большую долю составляет графит, за счет чего чугун получается пластичным. Готовый чугун имеет небольшую температуру плавления, отличается мягкостью, его легче резать.
- Ковкий — достигается методом обжига белого чугуна, его томят в специальных нагревательных печах при температуре в 950-1000 о С. Присущая белому чугуну твердость и хрупкость снижаются, он не куется, а только становится более пластичным.
- Высокопрочный сплав чугуна — в нем содержится шаровидный графит, который образуется в ходе кристаллизации.
Температура плавления чугуна зависит от содержания в нем углерода, чем его больше в составе сплава, тем меньше температура, а также повышается его текучесть при нагреве. Это делает металл непластичными жидкотекучим, а также хрупким и трудно поддающимся обработке. Его температура плавления составляет от 1160 до 1250 о С.
Антикоррозийные свойства у чугуна выше, поскольку он подвергается сухой ржавчине в процессе использования, это называется химическая коррозия. Влажная коррозия также воздействует на чугун медленней, чем на сталь. Эти качества привели к тому, что было совершено открытие в металлургии — начали выплавлять сталь с высоким содержанием хрома. Отсюда и появилась нержавеющая сталь.
Делаем вывод
Исходя их многочисленных характеристик, можно сказать следующее о чугуне и стали, в чем их отличие:
Сталь является более прочной и твердой, чем чугун.
- Сталь имеет более высокую температуру плавления, она тяжелей.
- Более низкий процент содержания углерода в стали делает ее легкой в обработке, ее проще резать, ковать и варить.
- По этой причине изделия из чугуна можно отлить, а стальные сварить или сделать кованными.
- Стальные изделия менее пористые, чем чугунные, поэтому они обладают большей теплопроводностью.
- По цвету они также отличаются, сталь светлая и блестит, а чугун более темный с матовой поверхностью.
- Стоимость на сталь всегда выше чугунных материалов.
Можно сделать вывод, что сталь и чугун объединяет содержание в них углерода и железа, но их характеристики отличаются и каждый из сплавов имеет свои особенности.