Nøkkelforskjellen mellom stål- og grafittjern er at stål har lavt karboninnhold mens grafittjern inneholder høyt karboninnhold. Stål er en metallegering som har jern, karbon og noen andre elementer blandet med hverandre mens grafittjern er en jernlegering som har grafitt sammen med jern.
Både stål- og grafittjern er legeringer av jern og varierer i karboninnhold.
Hva er stål?
Stål er en legering av jern og karbon sammen med noen andre kjemiske elementer. Karboninnholdet i denne legeringen varierer opptil 2 vekt%. De viktigste egenskapene til denne legeringen er høy strekkfasthet og lav pris. Dette er det vanligste materialet for bygging av infrastruktur. I tillegg er den nyttig for produksjon av verktøy for konstruksjoner også.
Krystallstrukturen til rent jern har svært liten motstand mot at jernatomene sklir forbi hverandre. Derfor er rent jern veldig formbart. Men stål har karbon og noen andre komponenter som kan fungere som herdemidler. Dermed er duktiliteten til stål lavere enn for rent jern. Krystallstrukturen til rent jern har dislokasjoner som kan bevege seg, noe som gjør jernet formbart, men i stål kan komponentene som karbon forhindre bevegelsen av disse dislokasjonene ved å gå inn i krystallstrukturen til jern.
Figur 01: Stoler laget av stål
Det finnes 4 forskjellige typer stål;
- Karbonstål – jern og karbon
- legert stål – jern, karbon og mangan
- Rustfritt stål – jern, karbon og krom
- Verktøystål –jern og spormengder av wolfram og molybden
Dessuten gjennomgår stål korrosjon når det utsettes for luft og fuktighet, bortsett fra rustfritt stål. Rustfritt stål har krom som gir egenskapen korrosjonsbestandighet ved å danne et kromoksidlag på ståloverflaten når den utsettes for normal luft.
Hva er grafittjern?
Grafittjern er en legering av jern og grafitt. Det finnes flere typer grafittjern som følger. Disse typene er forskjellige fra hverandre i henhold til deres kjemiske og fysiske egenskaper fordi dette stålet har forskjellige mengder karbon i form av grafitt.
- Gråjern– denne formen har en grå farge. Grafitten ser avflaket ut. Den har høy bearbeidbarhet og slitestyrke.
- Duktilt jern/ sfæroidal grafittjern – grafitt forekommer i form av knuter. Duktilitetsseigheten er veldig høy.
Figur 02: Mikrostrukturen til duktilt jern
Komprimert grafittjern – dette inneholder grafitt som ormlignende strukturer. Denne grafitten forekommer som korte og veldig tykke partikler. Egenskapene til denne typen ligger mellom gråjern og seigjern
Hva er forskjellen mellom stål- og grafittjern?
Sammendrag – Steel vs Graphite Irons
Stål- og grafittjern er former for jernlegeringer som inneholder jern og karbon. Forskjellen mellom stål- og grafittjern er at stål har lavt karboninnhold, mens grafittjern inneholder et høyt karboninnhold.