Gietijzer en gietstaal zijn beide meestal gemaakt van ijzer en kunnen daarom qua uiterlijk bijna niet van elkaar te onderscheiden zijn. Ze zijn echter te onderscheiden door hun fysieke eigenschappen, zoals gietijzer dat kwetsbaarder is voor corrosie.
Productieproces
Het gietijzerproces begint met het smelten van ijzererts of gerecycled ijzer in een oven van 2.600 tot 2.800 graden Fahrenheit. Nadat het is gesmolten, wordt het ijzer in speciaal ontworpen mallen gegoten. Het gietstaalproces omvat de verwijdering van koolstof uit gesmolten ijzer. De koolstof wordt vervangen door elementen als silicium en mangaan, wat leidt tot een legering met een koolstofgehalte van minder dan 1 procent. Het resultaat is een legering met hoge trek- en druksterkte.
Fysieke eigenschappen
Wanneer gietijzer voor het eerst wordt gemaakt, heeft het meestal een beschermende film of aanslag die het beschermt tegen corrosie. Ook bevat het vaak onvolkomenheden, zoals onzuiverheden, luchtgaatjes of kleine scheurtjes. Deze onvolkomenheden kunnen leiden tot structureel falen; daarom wordt gietijzer als relatief bros beschouwd. Gegoten staal kan worden gemaakt met een reeks processen en samenstellingen, elk met verschillende hardheids-, sterkte-, ductiliteits- en vermoeiingsweerstandseigenschappen. Zo wordt de hardheid van staal meestal bepaald door het koolstofgehalte en de warmtebehandeling.
Toepassingen
Omdat gietijzer goedkoop en duurzaam is en gemakkelijk in talloze vormen kan worden gegoten, wordt het gebruikt voor trappen, hekken, gereedschap, keukengerei, kachels, leidingen en nog veel meer. Gegoten staal kan worden gebruikt om veel van dezelfde producten te maken, maar het wordt vaak gekozen wanneer men een sterkere of duurzamere optie nodig heeft - omdat de formulering dienovereenkomstig kan worden aangepast. Bovendien kan staal worden gesmeed tot een nog sterker materiaal. Gesmeed staal gebruikt om zwaarden te maken.
Problemen
Wanneer gietijzer goed wordt beschermd tegen blootstelling en aantasting, kan het een zeer nuttig en robuust materiaal zijn. Blootstelling aan vocht en lucht zal het echter doen roesten. In aanwezigheid van zure regen of zeewater kan gietijzer een proces ondergaan dat grafitisatie wordt genoemd, waarbij ijzer wordt verwijderd uit het gietijzer, maar de koolstof blijft op zijn plaats. Dit resulteert in een zwakker stuk. In vergelijking met gietijzer heeft staal een slechtere slijtvastheid en mobiliteit. Het is ook duurder om te maken.
