球墨铸铁(ductile iron)和铸铁(cast iron)的区别
顾名思义,球墨铸铁和铸铁都含有铁作为一种常见元素;然而,根据其成分不同,它们之间也有区别。成分上的差异导致了它们的性能上的其他差异,因此这两种材料用于不同的用途。这两种材料同样重要;但是,据说球墨铸铁比铸铁具有更先进的性能。球墨铸铁与铸铁的主要区别在于,球墨铸铁比铸铁更耐用、更灵活、更坚固。铸铁有着悠久的历史,因为它是在公元前4世纪发明的,而球墨铸铁是在1943年被发现的。
什么是球墨铸铁(ductile iron)?
球墨铸铁含有许多元素,如铁(Fe)、碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、镁(Mg)、磷(P)和硫(S)。有时添加锡(Sn)和铜(Cu)以获得所需的性能。此外,它还含有球状石墨,使材料具有弹性。球墨铸铁材料坚固耐用。因此,它被用于下水道和水管。
什么是铸铁(cast iron)?
Cast iron is an alloy which contains Carbon (C), iron (Fe) and Silicon (Si) as the main elements. It is in the iron-carbon alloy group and contains more than 2.1% of Carbon. White cast iron and grey cast iron are two examples in this category, but with different compositi***. Cast iron is mainly found in engineering and c***tructing materials such as pipes, machines and automotive industry parts. In general, cast iron is a brittle material with a relatively low melting point; and also it possesses some other excellent properties such as machinability, deformation resistance and wear resistance.
球墨铸铁(ductile iron)和铸铁(cast iron)的区别
球墨铸铁和铸铁的历史:
球墨铸铁:1943年基思·米利斯发现了球墨铸铁。
铸铁:铸铁已使用多年,历史悠久。中国人在公元前4世纪发明了这种材料。起初,它被用来**武器、罐子、犁铧和宝塔。然而,西方人在14世纪末发现了铸铁。
球墨铸铁和铸铁的成分:
球墨铸铁:典型球墨铸铁的成分如下。
元素 | 内容 |
碳 | 3.2–3.6% |
硅 | 2.2–2.8% |
锰 | 0.1–0.5% |
镁 | 0.03–0.05% |
磷 | 0.005–0.04% |
硫黄 | 0.005–0.02% |
铜 | <0.40% |
铁(天平) | 15%-30% |
此外,少量添加其他元素以改善材料性能;添加铜或锡可增加拉伸强度和屈服强度,并降低延展性。添加镍、铬或铜以获得耐腐蚀性能。
铸铁:铸铁不像球墨铸铁那样含有许多元素。它主要只含有三种元素:铁、碳和硅。铸铁含碳量在2.1%以上。
球墨铸铁和铸铁的性能:
球墨铸铁:球墨铸铁具有很高的延展性和抗冲击性。退火铸铁能够弯曲、扭曲或变形而不断裂。它也比铸铁坚固耐用,并且具有耐腐蚀性能。
铸铁:铸铁是一种脆性材料,生产成本低,弯曲时会断裂。铸铁比球墨铸铁腐蚀得快。
球墨铸铁和铸铁的用途:
球墨铸铁:球墨铸铁主要用于供水和污水管道;它是聚氯乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和聚丙烯等聚合物材料的替代品。它也用于汽车工业,如卡车、拖拉机和油泵。
Image Courtesy: “Cast-Iron-Pan” by Evan-Amos – Own work (Public Domain) via Comm*** “Ductile Iron” by Michelshock – McGill University. (Public Domain) via Comm***