ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเหล็กและเหล็กหล่อคือ เหล็กมีความเหนียวและยืดหยุ่นได้ ในขณะที่เหล็กหล่อนั้นแข็งและมีกำลังรับแรงอัดสูง
เหล็กและเหล็กหล่อเป็นโลหะผสมหรือเหล็กที่มีองค์ประกอบการผสมหลักคือคาร์บอน โลหะผสมเหล่านี้มีประโยชน์ในการใช้งานหลายอย่างเนื่องจากคุณสมบัติที่ต้องการเพิ่มขึ้น คุณสมบัติที่เพิ่มขึ้นอย่างหนึ่งของเหล็กและเหล็กหล่อคือ แข็งกว่าเหล็ก เพราะการมีอยู่ของคาร์บอนทำให้เกิดความแข็งสูง นอกจากนี้ โลหะผสมเหล่านี้ยังผ่านการอบชุบด้วยความร้อนเพื่อให้มีคุณสมบัติที่ต้องการ ในโลหะผสมของเหล็ก-คาร์บอน คาร์บอนสามารถมีอยู่ในรูปของเหล็กคาร์ไบด์และกราไฟต์ดังนั้น รูปแบบเหล่านี้และเปอร์เซ็นต์ที่แตกต่างกันของคาร์บอนจึงทำให้คุณสมบัติของโลหะผสมแตกต่างกันไป
เหล็กคืออะไร
ในเหล็กกล้า ธาตุผสมหลักคือคาร์บอน และธาตุอื่นๆ ได้แก่ แมงกานีส ซิลิคอน และทองแดง อันที่จริง เหล็กกล้าประกอบด้วยคาร์บอนสูงสุด 2% แมงกานีสสูงสุด 1.65% ซิลิคอนสูงสุด 0.6% และทองแดงสูงสุด 0.6% โดยน้ำหนัก
เราสามารถจำแนกเหล็กได้ดังนี้ขึ้นอยู่กับเปอร์เซ็นต์ของคาร์บอนในเหล็ก;
- เหล็กคาร์บอนต่ำ
- เหล็กคาร์บอนปานกลาง
- เหล็กกล้าคาร์บอนสูง
- เหล็กเครื่องมือ
รูปที่ 01: เหล็กมีประโยชน์สำหรับหลายวัตถุประสงค์
ในเหล็กกล้า จะมีคาร์บอนในรูปของเหล็กคาร์ไบด์ เหล็กมีความแข็งกว่าเหล็ก แต่เนื่องจากความเหนียวของเหล็ก จึงสามารถแปลงเป็นรูปทรงต่างๆ ได้ด้วยการใช้แรง นอกจากนี้ เหล็กจะหลอมเหลวที่อุณหภูมิระหว่าง 1325oC และ 1530oC.
เหล็กหล่อคืออะไร
เหล็กหล่อเป็นโลหะผสมของเหล็กที่มีคาร์บอน 2- 4% โดยน้ำหนัก ในโลหะผสมนี้ มีความเข้มข้นของซิลิกอนสูงกว่า (1-3% โดยน้ำหนัก) และมีความเข้มข้นของสิ่งสกปรกมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ เราจึงสามารถอ้างถึงโลหะผสมเหล็กหล่อเป็นโลหะผสม Fe-C-Si
นอกจากนี้ เราสามารถหล่อโลหะผสมนี้ให้เป็นรูปร่างที่ต้องการได้อย่างง่ายดายเนื่องจากมีความลื่นไหลสูงขึ้น แต่ไม่สามารถทำงานได้เนื่องจากมีความเปราะบาง ในโลหะผสมนี้ การมีอยู่ของคาร์บอนอยู่ในรูปของกราไฟต์หรือเหล็กคาร์ไบด์หรือทั้งสองอย่าง เราสามารถกำหนดรูปแบบของคาร์บอนที่มันได้มาโดยอัตราการเย็นตัวระหว่างการแข็งตัว อิทธิพลขององค์ประกอบการผสมอื่นๆ และการบำบัดความร้อน
รูปที่ 02: กระทะเหล็กหล่อ
จุดหลอมเหลวของเหล็กหล่ออยู่ในช่วงระหว่าง 1130-1250oC. นอกจากนี้ เราสามารถจำแนกโลหะผสมนี้ออกเป็นกลุ่มต่างๆ ได้ดังนี้ ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบและโครงสร้าง:
- เหล็กหล่อขาว
- เหล็กหล่อเทา
- เหล็กหล่ออ่อน
- เหล็กหล่อเป็นก้อนกลม
- เหล็กหล่ออัลลอยด์สูง
เหล็กกับเหล็กหล่อต่างกันอย่างไร
ทั้งเหล็กและเหล็กหล่อเป็นโลหะผสมเหล็กสองรูปแบบ เหล็กหล่อมีราคาถูกกว่าเหล็กส่วนใหญ่ นอกจากนี้ อุณหภูมิหลอมเหลวของเหล็กหล่อยังต่ำกว่าเมื่อเทียบกับเหล็ก แต่มีกำลังรับแรงอัดสูง มีความแข็งสูง และทนต่อการสึกหรอสูง ดังนั้น ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเหล็กกับเหล็กหล่อก็คือ เหล็กมีความเหนียวและยืดหยุ่นได้ ในขณะที่เหล็กหล่อนั้นแข็งและมีกำลังรับแรงอัดสูง
ความแตกต่างที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งระหว่างเหล็กกับเหล็กหล่อ เราสามารถพูดได้ว่าคาร์บอนในเหล็กอยู่ในรูปของเหล็กคาร์ไบด์ ในขณะที่คาร์บอนในเหล็กหล่อจะอยู่ในรูปของกราไฟต์หรือเหล็กคาร์ไบด์ หรือทั้งสองอย่าง นอกจากนี้ เหล็กหล่อมีความลื่นไหลดีเยี่ยม ซึ่งเหล็กไม่มี
รายละเอียดเพิ่มเติมแสดงในอินโฟกราฟิกด้านล่างเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างเหล็กและเหล็กหล่อ
สรุป – เหล็กกับเหล็กหล่อ
ทั้งเหล็กและเหล็กหล่อเป็นโลหะผสมสองรูปแบบ อย่างไรก็ตาม ทั้งสองรูปแบบมีความแตกต่างกันหลายประการ เหนือสิ่งอื่นใด ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเหล็กกับเหล็กหล่อก็คือ เหล็กมีความเหนียวและยืดหยุ่นได้ ในขณะที่เหล็กหล่อนั้นแข็งและมีกำลังรับแรงอัดสูง