Ključna razlika između čelika i lijevanog željeza je u tome što je čelik duktilan i savitljiv, dok je lijevano željezo tvrdo i ima visoku tlačnu čvrstoću.
Čelik i lijevano željezo su legure ili željezo u kojima je glavni legirajući element ugljik. Ove legure su korisne u mnogim primjenama zbog svojih poboljšanih poželjnih svojstava. Jedno od poboljšanih svojstava čelika i lijevanog željeza je da su tvrđi od željeza. Jer, prisutnost ugljika uzrokuje veliku tvrdoću. Štoviše, te se legure podvrgavaju toplinskoj obradi da bi se dobila željena svojstva. U legurama željeza i ugljika ugljik može postojati u obliku željeznog karbida i grafita. Stoga ovi oblici i različiti postoci ugljika mijenjaju svojstva legure.
Što je čelik?
U čeliku, glavni legirajući element je ugljik, a ostali elementi su mangan, silicij i bakar. Zapravo, čelik sadrži do 2% ugljika, do 1,65% mangana, do 0,6% silicija i do 0,6% bakra po težini.
Čelik možemo klasificirati na sljedeći način ovisno o postotku ugljika u čeliku.;
- niskougljični čelik
- Srednje ugljični čelik
- Čelik s visokim udjelom ugljika
- Alatni čelik
Slika 01: Čelik je koristan za mnoge svrhe
U čeliku je ugljik prisutan kao željezni karbid. Čelik je tvrđi od željeza, ali zbog duktilnosti čelika ima sposobnost mijenjanja oblika u različite oblike djelovanjem sila. Štoviše, čelik se topi na temperaturama između 1325oC i 1530oC.
Što je lijevano željezo?
Lijevano željezo je legura željeza koja sadrži 2-4% ugljika po težini. U ovoj leguri prisutna je veća koncentracija silicija (1-3% masenog udjela) i veća koncentracija nečistoća. Kao rezultat toga, legure lijevanog željeza možemo označiti kao Fe-C-Si legure.
Nadalje, ovu leguru možemo lako lijevati u željene oblike zbog njihove veće fluidnosti, ali ne može tako funkcionirati zbog krtosti. U ovoj leguri, prisutnost ugljika je u obliku grafita ili željeznog karbida ili oboje. Oblik ugljika koji dobiva možemo odrediti brzinom hlađenja tijekom skrućivanja, utjecajem drugih legirajućih elemenata i toplinskim obradama.
Slika 02: Tava od lijevanog željeza
Talište lijevanog željeza kreće se između 1130- 1250oC. Nadalje, ovu leguru možemo klasificirati u različite skupine kako slijedi ovisno o njihovom sastavu i strukturi:
- Bijelo lijevano željezo
- Sivi lijev
- Kovan lijev
- nodularni lijev
- Visoko legirano lijevano željezo
Koja je razlika između čelika i lijevanog željeza?
I čelik i lijevano željezo dva su oblika legura željeza. Lijevano željezo je jeftinije od većine čelika. Također, temperatura taljenja lijevanog željeza niža je u usporedbi s čelikom, ali ima visoku tlačnu čvrstoću, visoku tvrdoću i visoku otpornost na trošenje. Stoga je ključna razlika između čelika i lijevanog željeza u tome što je čelik duktilan i savitljiv, dok je lijevano željezo tvrdo i ima visoku tlačnu čvrstoću.
Kao još jednu važnu razliku između čelika i lijevanog željeza, možemo reći da je ugljik u čeliku u obliku željeznog karbida dok je ugljik u lijevanom željezu u obliku grafita ili željeznog karbida ili oboje. Nadalje, lijevano željezo ima izvrsnu fluidnost, koju čelik nema.
Više detalja prikazano je u donjoj infografiki o razlici između čelika i lijevanog željeza.
Sažetak – čelik protiv lijevanog željeza
I čelik i lijevano željezo dva su oblika legura željeza. Međutim, postoji nekoliko razlika između ta dva oblika. Iznad svega, ključna razlika između čelika i lijevanog željeza je u tome što je čelik duktilan i savitljiv, dok je lijevano željezo tvrdo i ima visoku tlačnu čvrstoću.