Lijevano željezo i lijevani čelik uglavnom su izrađeni od željeza i stoga se izgledom gotovo ne mogu razlikovati. Međutim, razlikuju se po fizičkim svojstvima, kao što je lijevano željezo osjetljivije na koroziju.
Proizvodni proces
Proces lijevanja željeza započinje topljenjem željezne rude ili recikliranog željeza u peći u rasponu od 2.600 do 2.800 stupnjeva Fahrenheita. Nakon što se otopi, željezo se ulijeva u posebno dizajnirane kalupe. Proces lijevanja čelika uključuje uklanjanje ugljika iz topljenog željeza. Ugljik je zamijenjen elementima poput silicija i mangana, što dovodi do legure s udjelom ugljika manjim od 1 posto. Rezultat je legura visoke vlačnosti i tlačne čvrstoće.
Fizička svojstva
Kada se lijevano željezo prvi put izrađuje, obično ima zaštitni film ili kamenc koji ga pokriva i štiti od korozije. Također često sadrži nedostatke, poput nečistoća, zračnih rupa ili malih pukotina. Te nesavršenosti mogu dovesti do strukturnog neuspjeha; stoga se lijevano željezo smatra relativno lomljivim. Lijevani čelik može se izraditi s nizom postupaka i sastava, svaki s različitim svojstvima tvrdoće, čvrstoće, duktilnosti i otpornosti na umor. Na primjer, tvrdoća čelika uglavnom se određuje sadržajem ugljika i toplinskom obradom.
Koristi
Budući da je lijevano željezo jeftino, izdržljivo i lako ga je oblikovati u bezbroj oblika, koristi se za stepenice, ograde, alate, posuđe, peći, cjevovode i još mnogo toga. Lijevani čelik može se koristiti za izradu mnogih istih proizvoda, ali često se odabire kada treba jača ili trajnija opcija - jer se njegova formulacija može prilagoditi u skladu s tim. Uz to, čelik se može kovati u još jači materijal. Kovani čelik je korišten za izradu mačeva.
Problemi
Kada je lijevano željezo pravilno zaštićeno od izlaganja i propadanja, može biti vrlo koristan i robustan materijal. Međutim, izloženost vlazi i zraku uzrokovat će hrđu. U prisutnosti kisele kiše ili morske vode, lijevano željezo može proći postupak koji se naziva grafitizacija, u kojem se željezo uklanja iz lijevanog željeza, ali ugljik ostaje na mjestu. To rezultira slabijim dijelom. U usporedbi s lijevanim željezom, čelik ima lošiju otpornost na trošenje i pokretljivost. Također je skuplje za izradu.