תוֹכֶן
המסת עפרות ברזל בתנור הופכת אותו לחזק יותר וניתן לגמישות יותר. מטלורגיסטים שופכים את המתכת המותכת לתבניות ומניחים לה להתקרר ולהתמצק, לייצר ברזל יצוק. טמפרטורת התנור והחומרים שנוספו, או "קלסרים", לברזל המותך קובעים את המאפיינים המדויקים של המוצר המוגמר. ברזל רקיע ומורכב נוצר שניהם על ידי התכת עפרות, אך ישנם שני הבדלים בין שני סוגי המתכת הללו.
מַשְׁמָעוּת
אתה יכול לפטיש חומר גמיש לצורה אחרת מבלי לגרום לו להיסדק או להישבר. ניתן למתוח חומר רקיע לחוט נימה ארוך ודק, כגון חוט. בכל הנוגע לברזל, מונחים אלה מטעים במקצת. שני סוגי הברזל מגיבים היטב לפטיש, בנוסף ניתן למתוח אותם לחוטים; אך במקרה של ברזל רקיע זה קורה במידה רבה יותר.
התפתחות
הצורות הראשונות של ברזל יצוק, המכונות "אפור" ו"לבן ", התבררו כשבריריות מאוד ונוטות להיסדקות תחת דחיסה. ברזל נמס, שיפור משמעותי, היה קל יותר לעיצוב ופחות שביר. עד 1943 נותרה הצורה הדומיננטית של ברזל יצוק, כאשר קית 'דווייט מליס ממעבדת המחקר של חברת הבינלאומית ניקל בארצות הברית פיתח ברזל רקיע, מתכת חזקה וגמישה עוד יותר.
הפקה
כדי לייצר ברזל גמיש, עובדי היציקה ממיסים עפרות ברזל ומצננים אותו במהירות על ידי יציקתו לתבניות. הם מחממים אותם מחדש לכ- 926.5 מעלות צלזיוס עד 100 שעות, לפני שהם מאפשרים להם להתקרר לאט. בתהליך הרפיה או "חישול" זה, עובדים מוסיפים עפרות המטיט. ייצור ברזל רקיע פשוט יותר. כעובדי יציקה ממיסים עפרות ברזל, הם מוסיפים סריום, נתרן או מגנזיום. הסגסוגת המתקבלת מומסת לתבניות שנותרו לאחר מכן להתקרר.
הרכב
תהליך הצלצול של ברזל גמיש גורם להיווצרות חלקיקי פחמן קטנים בצורה לא סדירה. הם נותנים למתכת יותר כוח וגמישות מאשר ברזל יצוק מתקופות קודמות. בברזל רקיע, חומרים שנוספו במהלך ההיתוך עוזרים ליצור כדורי פחמן רגילים יותר. הרכב ספרואיד זה מעניק למתכת פחות פגמים פנימיים, מה שהופך אותו לחזק יותר ומאפשר לו להתעקם, לסובב אותו ולמתוח אותו בצורה מוצלחת יותר מאשר ניתן לגמישות.
דְפוּס
כאשר יציקת ברזל יציב ועוצבה, הוא נסוג במידה ניכרת כשהוא מתקרר. מטלורגיות יציקה חייבות לכסות את התבנית בעפרות המומס, המכונה "מזין", כדי להשיג את הצורה הרצויה. ברזל רקיע נסוג הרבה פחות מברזל גמיש כשהוא מתמצק בתבנית. היעדר הצטמקות זה גורם לברזל רקיע פחות להיווצר פגמים פנימיים ונקודות תורפה הנגרמות מתהליך היציקה מאשר ברזל גמיש.
נכסים
מטלורגיים יכולים לחלץ דגימת בדיקה של 5 ס"מ של ברזל רקיע, שאורכה 18 עד 30% מהאורך המקורי. מצד שני, ברזל גמיש ארוך יותר ב -10% בלבד. לברזל רקיע "גבול אלסטי" גבוה יותר מאשר לברזל גמיש, כלומר הוא יכול לעמוד בעומסים גבוהים יותר וטמפרטורות גבוהות יותר. עם זאת, על פי בית היציקה האמריקני קירקפטריק, ברזל גמיש הוא הבחירה הטובה ביותר בכל הנוגע ליצירת חלקים או יריעות דקים.
עֲלוּת
ברזל רקיע משתמש במזין מתכות פחות. זה גם דורש פחות חימום מברזל גמיש ולכן הוא משתמש באנרגיה פחותה. שיקולים אלה מראים כי הרבה יותר זול עבור יצרנים לייצר ברזל רקיעי ולא גמיש.
שימושים
שני סוגי הברזל חזקים, עמידים וטובים לעיבוד שבבי לצורות חדשות. ברזל רקיע משמש לייצור צינורות וחלקי רכב, כמו גל ארכובה, צירי משאיות ורכזיות גלגלים. ברזל גמיש מתאים למדי במצבים בהם יש צורך לרדד אותו ולרסק אותו. מטלורגיסטים משתמשים בו בדרך כלל לחפצי "ברזל מחושל", כמו תומכים ושערים.