Сталь и чугун являются сплавами железа с углеродом, но имеют различия в составе, свойствах и областях применения. Основные отличия между сталью и чугуном заключаются в следующем:
- Состав углерода:
- Сталь: содержит менее 2% углерода. Обычно содержание углерода в стали колеблется в пределах от 0,02% до 2%.
- Чугун: содержит более 2% углерода, обычно от 2% до 4%.
- Структура:
- Сталь: имеет более однородную и плотную кристаллическую структуру. В зависимости от содержания углерода и легирующих элементов, сталь может быть ферритной, аустенитной, мартенситной и т.д.
- Чугун: имеет более крупнозернистую структуру с графитовыми включениями, что придаёт ему хрупкость. Существует несколько видов чугуна, включая серый, белый и ковкий чугун, которые различаются по структуре и свойствам.
- Механические свойства:
- Сталь: обладает высокой прочностью, пластичностью и вязкостью. Её можно ковать, штамповать и сваривать.
- Чугун: более хрупок и менее пластичен, но обладает хорошей прочностью на сжатие и износостойкостью.
- Производство:
- Сталь: производится путём рафинирования (очистки) чугуна от углерода и других примесей. Основные методы производства стали включают кислородно-конвертерный процесс и электродуговую плавку.
- Чугун: производится путём плавки железной руды в доменной печи с добавлением кокса и известняка.
- Применение:
- Сталь: используется в строительстве (арматура, балки, листы), машиностроении (детали машин, инструментов), судостроении, авиастроении, производстве труб и множества других областях.
- Чугун: используется для изготовления деталей, которые должны обладать высокой износостойкостью и прочностью на сжатие, таких как трубопроводы, крышки люков, корпуса машин, блоки цилиндров двигателей, плиты и т.д.
Эти отличия делают сталь и чугун подходящими для различных применений в зависимости от требований к механическим свойствам и условиям эксплуатации.