Ferro fos d'acer, quina diferència hi ha visualment?

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

Una persona desinformada creu que el principal material estructural del nostre temps és el ferro. Els que entenguin saben que la paraula "ferro" es refereix a aliatges de ferro-carboni: acer i ferro colat. Sembla que dos materials completament diferents i que són molt fàcils de distingir. Tanmateix, donada l'ampli ventall de les seves espècies i marques, és difícil determinar la línia fina de diferència en la composició química d'alguns d'ells. És important tenir habilitats addicionals per saber la resposta a la pregunta: quina diferència hi ha entre el ferro colat i l'acer?

Ferro colat

Un aliatge que conté ferro, carboni en quantitats de 2, 14-6, 67, sofre, fòsfor, manganès, silici i altres additius s'anomena ferro colat. La història de la fosa va començar a l'edat del ferro. Un material estructural important, base de la metal·lúrgia i de tota la indústria siderúrgica.

Característiques:

1. Aspre, gris matcolor.
2. Fós a 1000-1600˚С depenent de la composició (per a la indústria, de mitjana - 1000-1200˚С, les ferros blanques i brutes es fonen a temperatures més altes).
3. Densitat: 7200-7600 kg/m3.
4. Capacitat calorífica específica: 540 J/(kg˚C).
5. Duresa alta: 400-650HB.
6. Baixa ductilitat, molt esmicola sota pressió; ferro colat dúctil mal·leable δ=6-12%.
7. Baixa resistència: 100-200 MPa, per a mal·leables arriba als 300-370 MPa, per a alguns graus d' alta resistència - 600-800 MPa.
8. Modelada mitjançant tractament tèrmic, però rarament i amb molta cura, ja que es caracteritza per un procés de craqueig.
9. Dopat amb l'ajuda d'elements químics auxiliars, però, un grau important d'aliatge complica encara més el processament tecnològic.
10. Caracteritzat per una soldabilitat satisfactòria, bona mecanització, excel·lents propietats de fosa. No subjecte a forja i estampació.
11. Bona resistència al desgast i a la corrosió.

El ferro colat és un material per a parts del cos, blocs, components de màquines fets per fosa. És el principal component de càrrega per a la fabricació d'acer.

Acer

Un aliatge carboni-ferro que no conté més d'un 2,14% de carboni i no menys d'un 45% de ferro s'anomena acer. Les seves característiques principals són:

1. Llis, té platacolor amb un reflex característic.
2. Fós a 1450˚C.
3. La densitat és d'entre 7700 i 7900 kg/m3.
4. Capacitat de calor a temperatura ambient: 462 J/(kg˚C).
5. Baixa duresa, mitjana 120-250 HB.
6. Excel·lent plasticitat: l'allargament δ oscil·la entre el 5-35% per a diferents graus, δ≧20-40% per a la majoria de graus.
7. Resistència a la tracció mitjana dels materials estructurals: 300-450 MPa; per a aliatges especialment forts: 600-800 MPa.
8. Es presta bé per a la correcció de propietats mitjançant tractaments tèrmics i químic-tèrmics.
9. Dopat activament amb diversos elements químics per canviar les propietats i la finalitat.
10. Alta qualitat de soldabilitat, pressió i rendiment de tall.
11. Caracteritzat per una baixa resistència a la corrosió.

L'acer és el principal aliatge estructural de la metal·lúrgia moderna, l'enginyeria mecànica, la fabricació d'instruments i la tecnologia.

Determinació de l'origen per tipus de peça

Un cop considerades les característiques detallades d'aquests aliatges, podeu utilitzar amb confiança el coneixement de com es diferencia el ferro colat de l'acer. Tenir un objecte metàl·lic davant teu, dubtant del seu origen, és racional recordar immediatament les principals propietats tecnològiques distintives. Per tant, el ferro colat és un material de fosa. S'utilitza per produir plats simples, canonades massives, cossos de màquines-eina, motors, objectes grans de configuració senzilla. Des deEls acers produeixen peces de totes les mides i complexitats, ja que per a això s'utilitzen forja, estampació, estirat, laminació i altres mètodes de conformació de metalls. Per tant, si hi ha una pregunta sobre l'origen del reforç, no hi ha cap dubte: és acer. Si esteu interessats en l'origen d'un calder massiu, aquest és ferro colat. Si necessiteu esbrinar de què està fet la carcassa del motor o el cigonyal, hauríeu de recórrer a altres opcions de reconeixement, ja que ambdues opcions són possibles.

Característiques del color i anàlisi de fragilitat

Per saber distingir a ull el ferro colat de l'acer, cal recordar les principals diferències visuals. El ferro colat té un color gris mat i una textura exterior més rugosa. L'acer es caracteritza per la seva tonalitat especial platejada i brillant i la seva mínima rugositat.

També un coneixement important sobre com distingir visualment el ferro colat de l'acer és la informació sobre la ductilitat d'aquests materials. Si les peces de treball o els objectes metàl·lics investigats no són de gran valor, podeu provar-los la resistència i la ductilitat aplicant la força d'impacte. El ferro colat fràgil s'esmicolarà en trossos, mentre que l'acer només es deformarà. Amb càrregues més greus destinades a aixafar, les molles de ferro colat seran petites de diverses formes i les peces d'acer seran grans, de configuració correcta.

Tallar i perforar

Com distingir el ferro colat de l'acer a casa? Necessaritreure'n pols fina o encenalls. Com que l'acer té una alta ductilitat, les seves estelles també tenen un caràcter tortuós. El ferro colat, en canvi, s'enfonsa; en perforar, es formen petites estelles de fractura juntament amb la pols.

Per treure pols, podeu utilitzar una llima o un raspador i esmolar una mica la vora de la part d'interès. Tingueu en compte els encenalls fins resultants a la mà o en un full de paper blanc. El ferro colat conté carboni en grans quantitats en forma d'inclusions de grafit. Per tant, quan es frega la seva pols, queda un "rastre" de grafit negre. En els acers, el carboni es troba en estat lligat, de manera que l'efecte mecànic sobre la pols no dóna cap resultat visible.

Calor i brillantor

Com distingir el ferro colat de l'acer? Heu d'operar amb l'equip necessari i una mica de paciència.

En el primer cas, es pot recórrer a la calefacció, per exemple, amb un bufador, vestit inicialment amb roba de protecció especial i observant les normes de seguretat en el treball. La temperatura s'ha d'augmentar abans que el metall comenci a fondre. Ja s'ha dit que el punt de fusió del ferro colat és superior al de l'acer. Tanmateix, això s'aplica principalment a les ferros blanques i brutes. Pel que fa a tots els graus industrials, contenen carboni en una quantitat no superior al 4,3% i ja es fonen a 1000-1200˚С. Així, es pot fondre molt més ràpid.

Un mètode informatiu per obtenir informació sobre com es diferencia el ferro colat de l'acer és utilitzar una mostra experimental en una mòltamàquina o sota la roda afilada d'una esmoladora. L'anàlisi es realitza segons les característiques de les espurnes. El ferro colat es caracteritza per espurnes vermelles tènues i l'acer es caracteritza per raigs curts encegadors brillants amb un to blanc groc.

Com sona

Una característica interessant és com distingir el ferro colat de l'acer pel so. Els dos aliatges sonen diferents. No és gens necessari produir acompanyament musical sobre objectes experimentals existents. Però cal tenir les dues mostres o tenir una oïda experimentada en aquesta matèria. L'acer es caracteritza per una major densitat, que es reflecteix en el seu so. En colpejar-lo amb un objecte metàl·lic, el so és molt més sonor que en la mateixa situació amb ferro colat.

Per saber com es diferencia el ferro colat de l'acer, cal tenir una mica de coneixement sobre aquests materials i una mica d'experiència. Al cap i a la fi, un professional experimentat en l'àmbit de la forja, la rectificació, el fresat, el trepat, el tornejat, el tractament tèrmic o la soldadura, un metal·lúrgic o un tècnic poden distingir-los fàcilment entre ells, avaluant-los només visualment o tacte.