Fonta și oțelul turnat sunt ambele fabricate în mare parte din fier și, prin urmare, pot fi aproape indistincte ca aspect. Cu toate acestea, acestea se disting prin proprietățile lor fizice, cum ar fi fonta fiind mai vulnerabilă la coroziune.
Proces de fabricație
Procesul de fontă începe cu topirea minereului de fier sau a fierului reciclat într-un cuptor cuprins între 2.600 și 2.800 de grade Fahrenheit. După ce este topit, fierul este turnat în matrițe special concepute. Procesul de oțel turnat implică îndepărtarea carbonului din fierul topit. Carbonul este înlocuit de elemente precum siliciu și mangan, ceea ce duce la un aliaj cu un conținut de carbon sub 1%. Rezultatul este un aliaj de înaltă tracțiune și rezistență la compresiune.
Proprietăți fizice
Când se produce prima dată fonta, aceasta are de obicei o peliculă de protecție sau o scală care o acoperă și o protejează de coroziune. De asemenea, conține adesea imperfecțiuni, cum ar fi impurități, găuri de aer sau mici fisuri. Aceste imperfecțiuni pot duce la eșecuri structurale; prin urmare, fonta este considerată relativ fragilă. Oțelul turnat poate fi realizat cu o serie de procese și compoziții, fiecare cu proprietăți diferite de duritate, rezistență, ductilitate și rezistență la oboseală. De exemplu, duritatea unui oțel este determinată în principal de conținutul de carbon și de tratamentul termic.
Utilizări
Deoarece fonta este ieftină, durabilă și poate fi ușor modelată în nenumărate forme, este utilizată pentru scări, garduri, unelte, ustensile, sobe, conducte și multe altele. Oțelul turnat poate fi folosit pentru a produce multe dintre aceleași produse, dar este adesea ales atunci când este nevoie de o opțiune mai puternică sau mai durabilă - deoarece formularea sa poate fi ajustată în consecință. În plus, oțelul poate fi forjat într-un material și mai puternic. Oțel forjat a fost folosit pentru a face săbii.
Probleme
Atunci când fonta este protejată corespunzător de expunere și deteriorare, poate fi un material extrem de util și robust. Cu toate acestea, expunerea la umezeală și aer va provoca ruginirea acestuia. În prezența ploilor acide sau a apei de mare, fonta poate trece printr-un proces numit grafitizare, în care fierul este îndepărtat din fontă, dar carbonul rămâne la locul său. Acest lucru are ca rezultat o piesă mai slabă. În comparație cu fonta, oțelul are o rezistență la uzură și o mobilitate mai slabe. De asemenea, este mai scump de realizat.