Чугунът е желязо, смесено с малки количества силиций и въглерод, и отлито - вместо формирано - на място. Това е силен структурен материал, а също и добър проводник на топлина, което го прави обикновен материал за съдове за готвене. Има четири основни вида чугун: пластичен, ковък, бял и сив. Има няколко разлики в състава и употребата на бял и сив чугун.
Външен вид
„Сивото“ и „бялото“ в имената на сив и бял чугун се отнасят до външния вид на интериора им; когато се отвори, парче сив чугун варира от бледо до тъмно сиво, докато белият чугун е много по-лек.
Топене
Сивият чугун ще се стопи при 1600 градуса по Целзий, след което бързо преминава от твърдо в напълно течно състояние. Белият чугун се топи при малко по-ниска температура, но го прави по-постепенно; той остава в полутвърдо състояние известно време преди втечняване.
Охлаждане
Белият чугун, ако се охлажда много бавно от топенето, ще стане сив чугун, тъй като въглеродните атоми в него се свързват. За разлика от това, сивият чугун ще запази формата си, ако се охлажда бавно, но ще стане бял чугун, ако се охлади много бързо.
Твърдост и якост
Белият чугун е по-твърд от сивия, до степен, че е доста чуплив. Сивото желязо, напротив, е по-меко, но по-силно. Двата вида понякога се комбинират, което позволява да се направи парче с твърдо външно покритие от бяло желязо и здрава сърцевина от сиво.
Въглеродна химия
Въглеродът в сивия чугун просто се смесва между железните молекули; в бял чугун желязото и въглеродът всъщност се комбинират. В химията „комбинация“ и „смесване“ не означават едно и също нещо; "комбинация" означава, че двете вещества - в този случай въглеродът и желязото - са химически свързани заедно. Общото съдържание на въглерод в сивия чугун е между 2 и 4,65%, докато белият чугун има между 3 и 5,75% въглерод.
Контракция
Когато чугунът се охлади от топене, той се свива. Сивият чугун се свива с около 1%, докато белият чугун се свива с между 2 и 2,5%.
Окисляване
Окисляването е процес, при който кислородът се комбинира с металните молекули, образувайки ръжда. Сивият чугун ръждясва много по-бързо от белия при ниски температури, докато при високи температури връзката е обърната.
Съдържание на силиций
Белият чугун съдържа между 0,1 и 0,5 процента силиций, докато сивият чугун има между 0,5 и 3,5 процента.