Ključna razlika – sivo naspram bijelog lijevanog željeza
Razlike između sivog i bijelog lijeva proizlaze iz sastava i boje površine materijala nakon loma. Obje ove legure za lijevanje željeza uglavnom sadrže ugljik i silicij, ali u različitim omjerima. Ključna razlika između sivog lijeva i bijelog lijeva je u tome što nakon loma bijeli lijev daje površinu pukotina bijele boje, a sivi lijev daje površinu lomljenja sive boje. To je uglavnom zbog njihovih sastojaka u leguri.
Što je sivi lijev?
Najčešće korištena kategorija legura za lijevanje je sivi lijev. Sastav uključuje oko 2,5% do 4% ugljika i 1% do 3% silicija. U procesu proizvodnje sivog lijeva, odgovarajuća kontrola sadržaja ugljika i silicija i održavanje odgovarajuće brzine hlađenja sprječava stvaranje željeznog karbida tijekom skrućivanja. To pomaže da se grafit taloži izravno iz taline kao pravilne, obično izdužene i zakrivljene ljuskice u željezna matrica zasićena ugljikom. Kada se slomi, put pukotine prolazi kroz ljuskice i slomljena površina izgleda sivo zbog grafita prisutnog u materijalu.
Što je bijelo lijevano željezo?
Bijelo lijevano željezo dobilo je ime po bijeloj, kristalnoj površini pukotina koje daje nakon loma. Općenito, većina materijala od bijelog lijeva sadrži manje od 4.3% ugljika i manje količine silicija. To sprječava taloženje ugljika u obliku grafita. Bijelo lijevano željezo najčešće se koristi u primjenama, gdje je otpornost na habanje bitna, a duktilnost nije osobito potrebna. Primjeri su obloge za miješalice za cement, u nekim kalupima za izvlačenje, kuglični mlinovi i ekstruzijske mlaznice. Bijelo lijevano željezo ne može se zavarivati jer je vrlo teško podnijeti naprezanje izazvano zavarivanjem u nedostatku bilo kakvih duktilnih svojstava u osnovnom metalu. Štoviše, zona pod utjecajem topline u blizini zavara može popucati tijekom hlađenja nakon zavarivanja.
Koja je razlika između sivog i bijelog lijevanog željeza?
Sastav:
Sivi lijev: Uglavnom je sastav sivog lijeva; oko 2,5% do 4,0% ugljika, 1% do 3% silicija i ostatak ravnoteže pomoću željeza.
Bijelo lijevano željezo: općenito, bijelo lijevano željezo uglavnom sadrži ugljik i silicij; oko 1,7% do 4,5% ugljika i 0,5% do 3% silicija. Također, može sadržavati tragove sumpora, mangana i fosfora.
Svojstva:
Sivi lijev: sivi lijev ima veću tlačnu čvrstoću i visoku otpornost na deformacije. Talište mu je relativno nisko, 1140 ºC do 1200 ºC. Također ima veću otpornost na oksidaciju; stoga vrlo sporo hrđa i time se trajno rješava problem korozije.
Bijelo lijevano željezo: U bijelom lijevanom željezu ugljik je prisutan u obliku željeznog karbida. Tvrd je i krhak, ima veću vlačnu čvrstoću i izuzetno je savitljiv (sposobnost da čekićem ili pritiskom trajno izgubi oblik bez lomljenja ili pucanja). Također ima visoku tlačnu čvrstoću i izvrsnu otpornost na trošenje. Može zadržati svoju tvrdoću ograničena razdoblja, čak i do crvene vrućine. Ne može se lako lijevati kao druga željeza jer ima relativno visoku temperaturu skrućivanja.
Koristi:
Sivi lijev: Najčešće korištena područja sivog lijeva su; u cilindrima motora s unutarnjim izgaranjem, kućištima pumpi, električnim kutijama, tijelima ventila i ukrasnim odljevcima. Također se koristi u opremi za kuhanje i kočionim rotorima.
Bijelo lijevano željezo: Bijelo lijevano željezo se najviše koristi u drobljenju, mljevenju, mljevenju i rukovanju abrazivnim materijalima.