De sterkte van staal en gegalvaniseerd staal komt van de dikte of dikte van het staal en de hoeveelheid toegevoegde koolstof, niet van het galvanisatieproces dat eenvoudigweg een coating is om roest te voorkomen. Koolstof die tijdens het smeltproces aan ijzer wordt toegevoegd, maakt ijzer sterker. Afhankelijk van de hoeveelheid koolstof die aanwezig is, kan staal van verschillende kwaliteiten zijn en voor verschillende doeleinden dienen. Om gegalvaniseerd staal te maken, voegen fabrikanten een laag zink en andere mineralen toe aan het oppervlak van het staal om het te beschermen tegen corrosie of oxidatie.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
De sterkte van staal of gegalvaniseerd staal hangt af van wat er tijdens het fabricageproces wordt toegevoegd. Het belangrijkste verschil tussen de twee is dat gegalvaniseerd staal een beschermende coating heeft die voorkomt dat staal roest.
Een gedolven metaal -- ijzer
Als gedolven metaal komt ijzer voor als een natuurlijk voorkomend oxide in gesteente. Nadat het erts is verpletterd en in een oven is gesmolten, smelt het ijzer en scheidt het zich van het gesteente. Een vorm van steenkool genaamd cokes drijft de oven aan als brandstofbron. Na toevoeging van andere mineralen zoals kalksteen, siliconen en andere onzuiverheden ontstaat er een laag "slak" op het oppervlak van het gesmolten ijzer, waardoor het kan worden verwijderd. Tijdens het smelten absorbeert ijzer de koolstof uit de cokes in zichzelf, waardoor het ijzer wordt versterkt. Zodra het ijzer vloeibaar wordt, gieten fabrikanten het in verschillende vormen, zoals putdeksels en roosters.
Verschillende staalsoorten
Er zijn verschillende soorten staal, elk met verschillende hoeveelheden koolstof erin. Dit kan variëren van 0,25 procent tot 1,5 procent koolstof. Tijdens het smeltproces, waarbij het gesmolten ijzer gecontroleerd wordt verwarmd en gekoeld, voegen smelters de koolstof of cokes toe. Een hoger koolstofgehalte in staal maakt het harder, maar ook brozer. Door minder koolstof toe te voegen, wordt het staal zachter, maar meer kneedbaar.
Gegalvaniseerd staal
Zink beschermt staal tegen corrosie omdat het niet roest. Fabrikanten maken gegalvaniseerd staal door het metaal onder te dompelen in een tank met gesmolten zink die "thermisch verzinken" wordt genoemd bij temperaturen van 820 tot 860 graden Fahrenheit. Zink reageert met de ijzermoleculen in het staal om oppervlaktelagen te vormen die beide elementen bevatten. Wanneer het verzinken is voltooid, wordt het staal beschermd door een bovenste laag puur zink, gevolgd door: drie extra lagen zink gemengd met ijzermoleculen, waarbij elke laag in afnemende hoeveelheden zink.
Roestvrij staal
Roestvrij staal is er in verschillende kwaliteiten en categorieën. Net als gegalvaniseerd staal is aan roestvrij staal een corrosiewerend element toegevoegd, meestal 10 procent chroom. In tegenstelling tot gegalvaniseerd staal is roestvrij staal een legering waaraan tijdens het smeltproces een niet-oxiderend element wordt toegevoegd. De chroomlegering reageert met zuurstof in de lucht en vormt een beschermende laag chroomoxide op het staaloppervlak.
Vergelijkingen van verschillende staalsoorten
Gegalvaniseerd en roestvrij staal voorkomen beide oxidatie. Maar elk metaal heeft zijn specifieke toepassingen. Het verzinken van staal is een goedkoper proces dan het maken van roestvast staal. De bouw- en automobielindustrie gebruiken verzinkt staal voor machineonderdelen en gereedschappen. Roestvast staal heeft een grote verscheidenheid aan kwaliteiten, elk met verschillende hoeveelheden legeringen. Deze verschillende staalsoorten balanceren kneedbaarheid met hardheid en anticorrosieve eigenschappen. Gebruikt als kookgerei, gereedschap en spoorlijnen, roestvrij staal heeft veel toepasbare toepassingen.