människor ofta använder Metallurgist: smidesjärn Antag att gjutjärn och smidesjärn är utbytbara termer för tidigt Järnarbete, men det finns en värld av skillnad.
smidesjärn är järn som har värmts upp och sedan arbetat med verktyg.,
gjutjärn är järn som har smält, hällts i en form och får stelna.
den grundläggande skillnaden mellan gjutjärn och smidesjärn är hur de produceras. Skillnaderna finns i namnen: smides är en tidigare arbetsdeltagare (”bearbetat järn”), och cast beskriver allt som bildas av gjutningsprocessen.
de olika produktionsmetoderna skapar metaller med olika styrkor och svagheter, varför du sällan ser ett gjutjärnstaket eller en smidesjärnspanna.
vad är smidesjärn?,
smidesjärn består främst av elementärt järn med små mängder (1-2 procent) av tillsatt slagg (biprodukten av järnmalmsmelting, som i allmänhet består av en blandning av kisel, svavel och andra ämnen).och aluminiumoxider). Smidesjärn görs genom att upprepade gånger värma materialet och arbeta det med verktyg för att deformera det.,
smidesjärn är mycket formbar, så att den kan värmas upp och återuppvärmas och bearbetas i olika former—smidesjärn växer starkare ju mer det fungerar och kännetecknas av dess fibrösa utseende. Smidesjärn innehåller mindre kol än gjutjärn, vilket gör det mjukare och mer segjärn. Det är också mycket motståndskraftigt mot trötthet; om stora mängder tryck appliceras, kommer det att genomgå en stor mängd deformation innan det misslyckas.,
termen ”smidesjärn” missbrukas ofta idag; det används ofta för att beskriva mönster som liknar historiska smidesjärn bitar—oavsett vilken metall som används. Mjukt stål som har varit maskin-böjd i form i ett kallt tillstånd eller gjutstål och järn bitar som har målats svart är båda regelbundet felmärkta som smidesjärn arbete. För att verkligen betecknas som smidesjärn måste dock en metallbit smidas av en smed som värmer den och hamrar den i form.,
smidesjärn användes så tidigt som 2000 f. Kr. på den anatoliska halvön (Nu Turkiet), och det användes allmänt i konstruktion under hela 1800-talet. Framsteg inom metallurgi under 1900-talet har dock gjort det enklare och billigare att maskinforma och svetsa metalldelar. Den relativt dyra och tidskrävande karaktären av smedning ledde till slutet av sin storskaliga kommersiella praxis i mitten av 1970-talet. Detta innebär att de flesta sanna smidesjärn bitar idag är antingen antikviteter eller en specialitet bitar som har smittats av lokala hantverkare.
vad är gjutjärn?,
gjutjärn kan hänvisa till en rad järnlegeringar, men det är oftast förknippas med gråjärn. Trots namnet järn är det inte rent elementärt järn (Fe på periodiska bordet)—det är faktiskt en legering som innehåller 2-4 procent kol, plus små mängder kisel och mangan. Andra föroreningar, såsom svavel och fosfor, är också vanliga.,
gjutjärn bildas genom smältning av järnmalm, eller smältande tackjärn (en mellanprodukt av järnmalm extraktion), och blanda den med skrot metaller och andra legeringar. Den flytande blandningen hälls sedan i formar och får svalna och stelna.
slutresultatet är starkt men sprött. På grund av den högre kolhalten stelnar gjutjärn som en heterogen legering, vilket betyder att den innehåller flera beståndsdelar, eller material i olika faser, inom dess mikrostruktur.
denna blandade mikrostruktur ger gjutjärn dess utmärkande fysikaliska egenskaper., De inre kolpartiklarna skapar inre stresspunkter som bidrar till fraktur. Gjutjärn är hårdare, mer sprött och mindre formbart än smidesjärn. Den kan inte böjas, sträckas eller hamras i form, eftersom dess svaga draghållfasthet innebär att den kommer att spricka innan den böjer eller snedvrider. Det har dock bra kompressionsstyrka.,
gjutning är betydligt mindre arbetsintensiv än tillverkning av smidesjärn, och var en framträdande form av produktion under 1700-och 1800-talen. Tillkomsten av stål – och automatiserad bearbetningsteknik har minskat rollgjutningen i vissa branscher, men det är fortfarande en kostnadseffektiv och allmänt använd process i många andra., Medan stål har nästan helt förskjutna gjutjärn i konstruktion, är gjutjärn fortfarande populärt för produkter med komplexa former som är lättare att gjuta än maskin att forma. Gjutjärn är mindre reaktivt med Mögelmaterial än stål, och har en lägre smältpunkt, vilket gör det mer flytande.,
segjärn: styrka och mångsidighet
segjärn, även känd som segjärn järn, är en modern och unik form av gjutjärn som utvecklats av forskare under 1940-talet., De upptäckte att genom att lägga till utvalda legeringar-ursprungligen en magnesium-kopparlegering, och så småningom cerium—kunde de manipulera kolatomer för att bilda en annan mikrostruktur än i gjutjärn. Den duktila järnmikrostrukturen förhindrar sprickor från att bildas, vilket resulterar i en metall som har fördelarna med gjutjärn utan brittleness.
segjärn kan tillverkas till flera kvaliteter för att uppnå hög seghet och draghållfasthet. Austempered segjärn, producerat med ytterligare värmebehandling, har ännu bättre mekaniska egenskaper och slitstyrka.,
segjärn uppvisar också relativt liten krympning när den svalnar, vilket gör den perfekt för precisionsgjutning. Segjärn används ofta som gjutet, vilket betyder att det inte kräver värmebehandlingar. Detta kan bidra till att minska tillverkningskostnaderna, särskilt på lång sikt.,
Korrosionshänsyn
gjutjärn och smidesjärn är båda känsliga för korrosion när nakna ytor utsätts för syre i närvaro av fukt. Detta kan vara utmanande för utomhusmiljöer med nära konstant exponering för nederbörd och fuktighet. Till skillnad från andra metaller som bildar en skyddande oxidativ beläggning, kommer järn, med tillräckligt med tid, rost och flinga bort helt.,
för att förhindra rost bör järnprodukter beläggas för att förhindra exponering. Färg används ofta för att belägga och skydda Bar metall. Pulverlackering är en annan metod, idealisk för Utomhusmöbler mer mottagliga för slitage i högtrafikområden. Pulverbeläggningar är mycket hållbara och kommer inte att blekna, chip eller spricka under längre tidsperioder.
historiskt bevarande
Från Lincoln, Massachusetts till Lincoln, Nebraska till Lincoln, Ontario, Nordamerika är rik på historia., Varje stad har en historia att berätta, och byggnaderna i dessa städer har spelat lika mycket en roll i att skapa det förflutna som folket själva.
När du återställer historiska byggnader med arkitektoniskt järn och metallverk är kvalitet och äkthet kritiska. Stora utomhuselement som pollare, grindar, staket, lampstandarder och parkbänkar spelar en viktig roll för att skapa en atmosfär som är trogen mot historiska tider. Moderna gjuterier kan reproducera tidigt metallarbete genom att ta sina designsignaler från Historiska ritningar eller de ursprungliga strukturerna själva.,
För mer information om gjutjärn, eller för att begära en offert för ett anpassat projekt, Kontakta oss.