Ο χυτοσίδηρος και ο χυτοσίδηρος κατασκευάζονται κυρίως από σίδηρο, και ως εκ τούτου μπορεί να είναι σχεδόν αδιαίρετοι στην εμφάνιση. Ωστόσο, διακρίνονται από τις φυσικές τους ιδιότητες, όπως ο χυτοσίδηρος που είναι πιο ευάλωτοι στη διάβρωση.
Διαδικασία κατασκευής
Η διαδικασία του χυτοσιδήρου ξεκινά με το μετάλλευμα σιδήρου ή τον ανακυκλωμένο σίδηρο να λιώνουν σε έναν κλίβανο που κυμαίνεται από 2.600 έως 2.800 βαθμούς Φαρενάιτ. Αφού λιώσει, το σίδερο χύνεται σε ειδικά σχεδιασμένα καλούπια. Η διαδικασία χυτοχάλυβα περιλαμβάνει την απομάκρυνση του άνθρακα από τηγμένο σίδηρο. Ο άνθρακας αντικαθίσταται από στοιχεία όπως το πυρίτιο και το μαγγάνιο, το οποίο οδηγεί σε κράμα με περιεκτικότητα σε άνθρακα κάτω από 1 τοις εκατό. Το αποτέλεσμα είναι ένα κράμα υψηλής αντοχής και συμπίεσης.
Φυσικές ιδιότητες
Όταν το χυτοσίδηρο κατασκευάζεται για πρώτη φορά, συνήθως διαθέτει προστατευτικό φιλμ ή κλίμακα που το προστατεύει από τη διάβρωση. Περιέχει επίσης συχνά ατέλειες, όπως ακαθαρσίες, οπές αέρα ή μικρές ρωγμές. Αυτές οι ατέλειες μπορούν να οδηγήσουν σε δομική αστοχία. Επομένως, ο χυτοσίδηρος θεωρείται σχετικά εύθραυστος. Ο χυτοσίδηρος μπορεί να κατασκευαστεί με μια σειρά διαδικασιών και συνθέσεων, καθεμία με διαφορετικές ιδιότητες σκληρότητας, αντοχής, ολκιμότητας και αντοχής στην κόπωση. Για παράδειγμα, η σκληρότητα ενός χάλυβα καθορίζεται κυρίως από την περιεκτικότητα σε άνθρακα και τη θερμική επεξεργασία.
Χρήσεις
Επειδή το χυτοσίδηρο είναι φθηνό, ανθεκτικό και μπορεί εύκολα να διαμορφωθεί σε αμέτρητα σχήματα, χρησιμοποιείται για σκάλες, φράχτες, εργαλεία, σκεύη, σόμπες, σωληνώσεις και πολλά άλλα. Ο χυτοσίδηρος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή πολλών από τα ίδια προϊόντα, αλλά επιλέγεται συχνά όταν χρειάζεται μια ισχυρότερη ή πιο ανθεκτική επιλογή - καθώς η διαμόρφωσή του μπορεί να προσαρμοστεί ανάλογα. Επιπλέον, ο χάλυβας μπορεί να σφυρηλατηθεί σε ένα ακόμη ισχυρότερο υλικό. Σφυρήλατο χάλυβα έχει χρησιμοποιηθεί για να κάνει σπαθιά.
Προβλήματα
Όταν ο χυτοσίδηρος προστατεύεται σωστά από την έκθεση και τη φθορά, μπορεί να είναι ένα πολύ χρήσιμο και ανθεκτικό υλικό. Ωστόσο, η έκθεση σε υγρασία και αέρα θα το προκαλέσει σκουριά. Παρουσία όξινης βροχής ή θαλασσινού νερού, ο χυτοσίδηρος μπορεί να περάσει από μια διαδικασία που ονομάζεται γραφειοποίηση, στην οποία ο σίδηρος αφαιρείται από τον χυτοσίδηρο, αλλά ο άνθρακας παραμένει στη θέση του. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ένα πιο αδύναμο κομμάτι. Σε σύγκριση με το χυτοσίδηρο, ο χάλυβας έχει χαμηλότερη αντοχή στη φθορά και κινητικότητα. Είναι επίσης ακριβότερο να φτιάξετε.