Differenza tra ghisa duttile e ghisa

Il differenza fondamentale tra ferro duttile e ghisa è quello usiamo ghisa duttile per tubi di acqua a causa della sua durata, mentre usiamo la ghisa solitamente per l'ingegneria e le strutture di costruzione a causa della sua stabilità.

Il ferro duttile e la ghisa sono utili nell'industria dei metalli ogni giorno. Tuttavia, le due leghe hanno caratteristiche diverse che li rendono importanti per vari scopi. Entrambe sono leghe di ferro. Una lega è una miscela di due o più metalli che conferisce proprietà migliorate per usi diversi.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è il ferro duttile
3. Cos'è Ghisa
4. Confronto affiancato - Ferro duttile contro ghisa in forma tabulare
5. Sommario

Cos'è il ferro duttile?

Il ferro duttile è una lega di ferro, che è ricca di grafite. Pertanto, è una forma di ghisa. Keith Millis scoprì questa lega durante la metà degli anni '40. È riuscito a incorporare la lega ferrosa con il trattamento al magnesio. Questa lega è importante rispetto alla maggior parte delle forme in ghisa a causa della sua elevata resistenza all'impatto e alla fatica. Questa proprietà nasce a causa di inclusioni di grafite nodulare.

Quando si considera la composizione di questa lega, i principali costituenti sono ferro, carbonio (3,2 - 3,6%), silicio, manganese, magnesio, ecc. A volte si aggiungono elementi chimici come rame o stagno per aumentare la resistenza a trazione e cedevole del lega. Riduce anche la duttilità simultaneamente. Oltre a ciò, possiamo aumentare la resistenza alla corrosione aggiungendo un po 'di nichel o di cromo al ferro.

Figura 01: un tubo di ferro duttile

Quando si considera la metallurgia del ferro duttile, mostra l'alterazione strutturale della grafite, poiché, nello sviluppo di questo materiale, la grafite crea noduli sferici che limitano lo sviluppo delle fessure con conseguente aumento della malleabilità. L'applicazione principale di questa lega è la produzione di tubi in ghisa duttile. Usiamo questi tubi per l'acqua e le linee fognarie.

Cos'è Ghisa?

La ghisa è una lega di ferro che possiamo facilmente gettare in uno stampo. È difficile e relativamente fragile. Contiene ferro, carbonio, silicio, manganese e tracce di zolfo e fosforo. La quantità di carbonio in questa lega è molto alta rispetto all'acciaio. Inoltre, ha una notevole quantità di silicio (1-3%); quindi, è in realtà una lega di ferro-carbonio-silicio. Inoltre, ha una temperatura di fusione relativamente bassa rispetto ad altre leghe di ferro.

Nella sua solidificazione, questa lega si solidifica come una lega eterogenea. Non è molto duttile; quindi non è adatto per il rotolamento. Oltre a ciò, non reagisce con il materiale di stampaggio quando viene fuso e versato. Il motivo principale per l'utilità di questa lega è il suo basso punto di fusione. Questo basso punto di fusione causa buona fluidità, colabilità, eccellente lavorabilità, resistenza alla deformazione e resistenza all'usura.

Figura 02: tubazioni in ghisa

Esistono diversi tipi di ghisa secondo la microstruttura della lega. Questi tipi sono come segue;

  • Ghisa grigia
  • Ghisa duttile
  • Ghisa malleabile
  • Ghisa bianca

Usiamo la ghisa solitamente per l'ingegneria e le strutture di costruzione a causa della sua stabilità. Pertanto, è utile nei tubi, nelle macchine e nelle parti dell'industria automobilistica, come le teste dei cilindri (utilizzo in declino), i blocchi cilindri e le scatole del cambio. Inoltre, è resistente alla distruzione attraverso l'ossidazione.

Qual è la differenza tra ghisa duttile e ghisa?

Il ferro duttile è una lega di ferro, ricca di grafite, mentre la ghisa è una lega di ferro che possiamo facilmente gettare in uno stampo. Quando si considera la composizione di ciascuna lega di ferro, il ferro duttile contiene ferro, carbonio, silicio, manganese, magnesio, ecc. Insieme a rame o stagno mentre la ghisa contiene ferro, carbonio, silicio, manganese e tracce di zolfo e fosforo anche. Inoltre, i loro contenuti di carbonio e silicio differiscono anche l'uno dall'altro; il ferro duttile contiene da circa il 3,2 al 3,6% di carbonio e la ghisa contiene circa il 2-4% di carbonio, mentre i contenuti di silicio sono rispettivamente del 2,5% e 1-3%. Inoltre, una differenza significativa tra ferro duttile e ghisa è la loro duttilità. Il ferro duttile è molto duttile, mentre la ghisa è meno duttile. Possiamo dire che la differenza chiave tra ferro duttile e ghisa come i loro rispettivi usi è dovuta a questa proprietà.

La seguente infografica presenta in dettaglio la differenza tra ghisa sferoidale e ghisa.

Riepilogo: ghisa duttile rispetto alla ghisa

Il ferro duttile è una forma di ghisa con proprietà migliorate. La differenza tra ghisa sferoidale e ghisa è che usiamo ghisa duttile per i tubi dell'acqua a causa della sua durabilità mentre usiamo la ghisa solitamente per l'ingegneria e le strutture di costruzione a causa della sua stabilità.

Riferimento:

1. "Che cos'è il ferro duttile?" Willman Industries. Disponibile qui  
2. "Ghisa". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 9 settembre 2018. Disponibile qui

Cortesia dell'immagine:

1. "DuctileIronConcreteLined" di Yeti Hunter (CC BY-SA 4.0) attraverso Commons Wikimedia 
2. "Cast fe e cu dwv piping" di Achim Hering - Opera propria, (CC BY 3.0) attraverso Commons Wikimedia