Cast Iron vs Steel: Simple Guide to Iron and Steel Casting

Spesso la gente mi chiede: "Qual è la vera differenza nel dibattito tra ghisa e acciaio?". La risposta è molto importante. Scegliere quello sbagliato per il tuo lavoro può essere costoso e farti perdere tempo. Ecco perché voglio condividere ciò che ho imparato dal mio lavoro. Questo articolo spiegherà la ghisa e l'acciaio, dall'inizio alla fine. Vedremo come il carbonio cambia tutto e vedremo gli aspetti positivi e negativi di ogni metallo. Alla fine, saprai esattamente quale, ghisa o acciaio al carbonio, è giusto per il tuo lavoro.

Qual è la principale differenza tra ghisa e acciaio?

Sebbene siano simili, la differenza tra ghisa e acciaio è molto grande. La differenza più grande è la quantità di carbonio presente nel metallo. È come cucinare. Un po' di farina cambia molto la torta. È lo stesso con il carbonio nella ghisa e nell'acciaio.

La ghisa ha più del 2% di carbonio. Questo carbonio extra rende la ghisa molto resistente quando la si preme. Ma la rende anche facile da rompere, quindi può spezzarsi senza piegarsi. L'acciaio, tuttavia, ha meno del 2% di carbonio. Questa minore quantità di carbonio significa che l'acciaio può piegarsi. Puoi piegarlo e non si romperà così facilmente. Questa è una cosa importante da sapere nell'argomento ghisa contro acciaio. Quindi, quando guardi la ghisa e l'acciaio, sappi che il contenuto di carbonio è la ragione principale per cui sono così diversi. La produzione di entrambi inizia con il minerale di ferro, ma la quantità di carbonio inserita rende il metallo finale diverso.

In che modo il contenuto di carbonio influisce sul ferro e sull'acciaio?

La quantità di carbonio nel metallo è molto importante sia per la ghisa che per l'acciaio. Ho visto come un piccolo cambiamento nel contenuto di carbonio può cambiare il modo in cui un metallo si comporta. Nella ghisa, l'alto livello di carbonio crea grafite. Questo conferisce alla ghisa alcune delle sue caratteristiche speciali. Aiuta ad assorbire le vibrazioni, il che è ottimo per la base di una grande macchina.

Nell'acciaio, la minore quantità di carbonio consente al ferro di creare un tipo di struttura diverso. Questo rende l'acciaio più resistente quando lo si tira e lo rende più tenace. Esistono molti tipi di acciaio, come l'acciaio al carbonio e l'acciaio inossidabile. L'acciaio dolce è un tipo di acciaio al carbonio con pochissimo carbonio, il che lo rende semplice da usare. Il carbonio nell'acciaio legato è combinato con altre cose come il cromo o il manganese per renderlo speciale. Il ruolo del carbonio è la cosa principale da sapere su come funzionerà qualsiasi prodotto in ferro o acciaio.

La ghisa o l'acciaio fuso sono la scelta migliore per le parti della tua macchina?

Questa è una domanda che ricevo spesso da persone che realizzano nuove parti per macchine. Dipende dal lavoro della parte. Per le parti che necessitano di una forma particolare, la ghisa è solitamente la scelta migliore. Il processo di fusione per il ferro è molto efficace nel riempire piccoli spazi in uno stampo. Ciò significa che puoi realizzare parti con molti dettagli con meno lavoro extra dopo la fusione. Questo può far risparmiare denaro e tempo.

Ma, se la parte deve sopportare molta trazione o colpi improvvisi, l'acciaio fuso è solitamente la scelta migliore. L'acciaio fuso è più resistente alla trazione rispetto alla ghisa. Ciò significa che puoi tirarlo più forte e non si romperà. La fusione dell'acciaio può realizzare parti con grande resistenza e duttilità. Quindi, per cose come ingranaggi o valvole che vengono utilizzate molto duramente, sceglierei l'acciaio fuso. Tutto si riduce a ciò che è necessario per la macchina e le sue parti.

Perché la fusione con il ferro è spesso più semplice che con l'acciaio?

Dalla mia esperienza in fonderia, ho visto che la fusione con il ferro è solitamente più facile che con l'acciaio. Ci sono alcune ragioni principali per questo. Innanzitutto, la ghisa si fonde a una temperatura inferiore rispetto all'acciaio. Ciò significa che non è necessario tanto calore per fondere il ferro. Una temperatura di fusione più bassa rende l'intero lavoro di fusione del metallo più economico e semplice da gestire.

Un altro motivo importante è che il ferro fuso scorre meglio. Ciò significa che entra più facilmente in tutte le piccole parti di uno stampo. Per questo motivo, è più facile da fondere rispetto all'acciaio, soprattutto per le forme particolari. Inoltre, la ghisa non si restringe tanto quanto l'acciaio quando si raffredda. Questo è un grosso problema in una fonderia perché significa che la parte avrà probabilmente le dimensioni giuste. Queste cose rendono la ghisa una scelta molto comune per molti tipi di fusione.

Qual è il processo di lavorazione della ghisa e dell'acciaio al carbonio?

Dopo che una parte è stata realizzata in uno stampo, di solito ha bisogno di più taglio. Ciò significa tagliarla alla forma finale perfetta. Nella mia officina, facciamo molta lavorazione della ghisa. Ho sempre scoperto che la ghisa è spesso un materiale semplice da usare su una macchina CNC. La grafite nella ghisa è come olio per l'utensile da taglio. Questo aiuta a tagliare senza intoppi e fa durare più a lungo gli utensili. La ghisa grigia è famosa per essere facile da tagliare.

L'acciaio al carbonio, in particolare l'acciaio dolce, è anche semplice da tagliare. Ma alcuni dei tipi di acciaio legato più resistenti possono essere più difficili da usare. Possono usurare più velocemente gli utensili da taglio e potrebbe essere necessario tagliarli più lentamente sulla macchina CNC. La lavorabilità di un metallo è molto importante da considerare perché cambia il prezzo e il tempo necessari per realizzare una parte finale. È sempre una buona idea pensare a come lavorerai la parte prima di scegliere il materiale. Spesso è più facile lavorare che fondere fino a una forma finale.

Puoi saldare la ghisa con la stessa facilità dell'acciaio dolce?

La saldatura è un lavoro normale in qualsiasi officina metallurgica, ma la saldatura della ghisa è molto diversa dalla saldatura dell'acciaio. Da quello che ho visto, cercare di saldare la ghisa può essere difficile. L'alto contenuto di carbonio che rende la ghisa così buona la rende anche difficile da saldare. Quando la riscaldi per saldarla, può rompersi facilmente quando si raffredda. Devi essere molto attento e spesso hai bisogno di strumenti e modi speciali per farlo bene.

Ma l'acciaio, in particolare l'acciaio dolce, è molto facile da saldare. Il minore contenuto di carbonio significa che è più facile da lavorare. Puoi ottenere una saldatura buona e forte senza lavoro extra. Questo lo rende ottimo per la saldatura ed è una ragione importante per cui l'acciaio è usato molto per costruire cose. Quando si parla di ghisa contro acciaio fuso, se hai bisogno di saldare molto, l'acciaio è solitamente la scelta più semplice.

Quando la durezza della ghisa le conferisce un vantaggio?

La gente spesso pensa che la durezza sia un vantaggio, e a volte lo è. Per la ghisa, la sua durezza naturale è a volte di grande aiuto. Ho visto parti in ghisa durare a lungo dove un metallo più morbido si sarebbe usurato velocemente. Pensa alla base di una grande macchina. Deve essere rigida e non usurarsi. È qui che la durezza della ghisa è ottima.

Questa durezza significa anche che la ghisa è molto resistente quando la si preme (resistenza alla compressione). Ciò significa che può sostenere molto peso sopra senza rompersi. Ecco perché la vedi usata per parti come i blocchi motore. Anche se potrebbe non avere la resistenza dell'acciaio quando viene tirata o piegata, è molto brava a gestire la pressione e l'usura. La durezza della ghisa è una cosa importante di essa.

Come resistono alla corrosione i prodotti in ghisa e acciaio?

La ruggine è un problema sia per il ferro che per l'acciaio. Ho visto molte parti distrutte da essa. Nella lotta contro la corrosione, non è sempre facile dire quale sia il migliore. La ghisa normale e l'acciaio al carbonio si arrugginiranno se non li copri. Di solito devi dipingerli o mettere un altro tipo di rivestimento per proteggerli dall'acqua.

Ma, alcuni tipi di ferro e acciaio sono molto più bravi a fermare la ruggine. Ad esempio, l'acciaio inossidabile ha cromo al suo interno, che crea uno strato sicuro all'esterno. Questo lo aiuta a combattere molto bene la ruggine. Ci sono anche tipi di ghisa duttile che sono migliori a fermare la corrosione rispetto alla normale ghisa grigia. Di solito, la ghisa resiste molto bene all'usura e ad alcuni tipi di corrosione. Quando scegli tra acciaio e ghisa, dovresti pensare a dove sarà la parte e a quanta ruggine potrebbe prendere.

Quali sono i diversi tipi di ghisa e come vengono utilizzati?

Ci sono diversi tipi di ghisa. Ho lavorato con alcuni, e ognuno è usato per cose diverse. La forma del carbonio all'interno del ferro è molto importante. Ecco alcuni dei tipi principali che vedrai:

• Ghisa grigia: Questo è il tipo di ghisa più usato. Prende il nome dal colore grigio del metallo quando si rompe. Il carbonio nella ghisa grigia è in pezzi piatti. Questo lo rende buono per le basi delle macchine perché riduce le vibrazioni. La ghisa grigia ha una grande lavorabilità.
• Ghisa duttile: Nella ghisa duttile, il carbonio ha la forma di piccole sfere, non di pezzi piatti. Questo fa piegare di più il ferro. La ghisa duttile può piegarsi un po' prima di rompersi. La ghisa duttile è più resistente e si piega di più della ghisa grigia. È usata per cose come i tubi.
• Ghisa bianca: Questo tipo è molto duro e facile da rompere. È chiamata ghisa bianca perché è bianca all'interno. È ottima per i lavori in cui è necessario fermare l'usura.
• Ghisa malleabile: Questa inizia come ghisa bianca. Poi viene riscaldata per renderla più facile da modellare. Si comporta molto come la ghisa simile e alcuni acciai.

Conoscere questi diversi tipi di ghisa ti aiuta a scegliere quello giusto tra molti materiali diversi per ciò di cui hai bisogno.

Quali sono i principali vantaggi e svantaggi della ghisa rispetto all'acciaio?

Quindi, dopo tutto questo parlare di ferro e acciaio, qual è il punto principale? Elenchiamo gli aspetti positivi e negativi di ciascuno. L'ho imparato facendo il lavoro per molti anni. Scegliere tra ghisa e acciaio è una scelta molto importante.

Per la ghisa, le cose migliori sono il suo basso prezzo e quanto è facile trasformarla in forme particolari. La ghisa è più economica dell'acciaio fuso. La sua bassa temperatura di fusione e quanto bene scorre rendono il lavoro di fusione veloce e semplice. È anche ottima per fermare le vibrazioni ed è molto resistente quando viene premuta. Il problema più grande è che si rompe facilmente. Si spezza invece di piegarsi, ed è difficile da saldare.

L'acciaio, tuttavia, è il migliore per essere tenace e resistente quando viene tirato. Puoi piegarlo e colpirlo, e probabilmente non si romperà. I prodotti in acciaio sono famosi per durare a lungo. Il fatto che l'acciaio sia facile da saldare è anche un grande vantaggio. I problemi più grandi sono che costa di più da produrre e realizzare cose dalla fusione dell'acciaio è più difficile. Quindi, quando scegli, pensa attentamente a ciò di cui ha bisogno il tuo lavoro.

Things to Remember:

• La differenza più grande tra ghisa e acciaio è il carbonio. La ghisa ne ha di più, l'acciaio ne ha di meno.
• La ghisa è buona per le forme particolari ed è più economica dell'acciaio fuso.
• L'acciaio ha una resistenza alla trazione molto più alta della ghisa ed è più facile da saldare.
• La ghisa è molto dura e ha una grande resistenza alla compressione.
• La lavorabilità della ghisa grigia è una delle sue cose migliori.
• Per la corrosione, hai bisogno di tipi speciali come l'acciaio inossidabile per la migliore protezione.
• Pensa sempre a cosa sarà usata la parte della macchina prima di scegliere il tuo metallo.