תוֹכֶן
המסה של עפרות ברזל בכבשן עושה את זה חזק יותר. Metallurgists לשפוך את המתכת מותכת לתוך תבניות ולתת לו להתקרר ו לחזק, לייצר את ברזל יצוק. הטמפרטורה של הכבשן וחומרים נוספים, או "קלסרים", כדי ברזל מותך לקבוע את המאפיינים המדויקים של המוצר המוגמר. ברזל רקיע ו חמקן הן נוצרו על ידי ההתכת עפרות, אבל יש כמה הבדלים בין שני סוגים אלה של מתכת.
משמעות
חומר חטוב יכול להיות מרוקע בצורה שונה ללא פיצוח או פיצוח. חומר דקטיל עשוי להיות נמתח לתוך נימה דקה ארוכה כגון חוט. כשמדובר בברזל, המונחים האלה מטעים במקצת. שני סוגי ברזל להגיב היטב כדי הולם, יתר על כן הם יכולים להיות מוארך בחוטים; אבל במקרה של ברזל רקיע זה מתרחש בפרופורציה גדולה יותר.
פיתוח
הצורות הראשונות של ברזל יצוק, המכונה "אפור" ו "לבן", הוכיח להיות שביר מאוד נוטה סדקים תחת דחיסה. הברזל החזק, שיפור משמעותי, היה קל יותר לעצב ופחות שביר. עד שנת 1943, היא נותרה הצורה הדומיננטית של ברזל יצוק, ואז קית 'דווייט מיליס ממעבדת המחקר של החברה האמריקנית ניקל אינטרנשיונל פיתחה ברזל רקיע, מתכת חזקה אף יותר וגמישה יותר.
הפקה
כדי לייצר את הברזל, יצקו עובדי היציקה את עפרות הברזל והציפו אותו במהירות על ידי שפכו אותו לתבניות. הם מחזירים אותם ל 926.5 מעלות צלסיוס עד 100 שעות, לפני שהם מאפשרים להם להתקרר לאט. בתהליך זה מרווה, עובדים להוסיף עפרות hematite. ייצור ברזל רקיע הוא פשוט יותר. כמו עובדי smelter להמיס עפרות ברזל, הם מוסיפים סידן, נתרן, או מגנזיום. סגסוגת וכתוצאה מכך הוא יצוק בתבניות אשר נשענת אז מגניב.
הרכב
תהליך חישול הברזל החזק גורם להיווצרות של חלקיקים קטנים של פחמן בצורת לא סדירה. הם נותנים למתכת יותר כוח וגמישות מאשר ברזל יצוק מתקופות קודמות. ב ברזל רקיע, חומרים שנוספו במהלך ההיתוך לעזור טופס יותר פחמן תחומים קבועים. זה הרכב spheroid נותן את המתכות פחות פגמים פנימיים, מה שהופך אותו חזק ומאפשר לו להיות כפוף, מעוותות ומתוחות יותר בהצלחה מאשר חזה.
דפוס
כאשר ברזל חשיל הוא יצוק ומעוצב, הוא נסוג במידה ניכרת כפי שהוא מתקרר. Metallurgists היציקה צריך לכסות את התבנית עם עפרות מותכת, המכונה "מזין", כדי להשיג את הצורה הרצויה. ברזל רקיע נסוג הרבה פחות ברזל חשיל כפי שהוא מתקשה בתבנית. חוסר זה של נסיגה עושה ברזל רקיע פחות נוטה ליצור פגמים פנימיים ונקודות תורפה שנגרמו על ידי תהליך הליהוק מאשר ברזל חמרן.
מאפיינים
Metallurgists יכול לחלץ מדגם הבדיקה של 5 ס"מ של ברזל רקיע, 18 עד 30% יותר מאשר באורך המקורי. לעומת זאת, ברזל חשיל משתרע על ידי 10% בלבד. ברזל רקיע יש "חוזק תשואה" גבוה יותר ברזל חמרן, כלומר זה יכול לעמוד המון גבוה וטמפרטורות גבוהות. עם זאת, לדברי היציקה האמריקנית Kirkpatrick, ברזל חשיל היא הבחירה הטובה ביותר כאשר אתה רוצה לעצב חלקים או סדינים דקות.
עלות
ברזל רקיע משתמש פחות מזין מתכת. זה גם דורש פחות חימום מאשר ברזל חשיל ולכן משתמשת פחות אנרגיה. שיקולים אלה מראים כי זה הרבה יותר זול עבור יצרנים לייצר ברזל רקיע ולא ברזל חשיל.
שימושים
שני סוגי ברזל חזקים, עמיד וטוב לעיבוד בתבניות חדשות. ברזל רקיע משמש לייצור צינורות וחלקי רכב, כגון גל ארכובה, פירים משאיות רכזות ההגה. הברזל החזק מתאים למדי למצבים שבהם הוא צריך להיות שטוח ומעוצב על ידי חבטות. בדרך כלל, metallurgists להשתמש בו עבור "ברזל יצוק" פריטים כגון בסוגריים ושערים.