Ghisa e acciaio sono forme di lega contenenti ferro e carbonio. Una lega è una miscela pura di metalli o una miscela di metalli e altri elementi. La ghisa e l'acciaio hanno dimostrato un valore industriale e quindi sono usati come materiali da costruzione comuni. Tuttavia, differiscono nella loro composizione. La principale differenza tra Cast Iron e Steel è quella la quantità di carbonio presente nella ghisa è molto elevata, mentre la quantità di carbonio presente nella composizione dell'acciaio è controllata. A causa di questa differenza di composizione, hanno proprietà molto diverse l'una dall'altra.
La ghisa è una lega di ferro; contiene ferro come metallo principale insieme a una percentuale di carbonio superiore al 2%. Generalmente, la quantità di carbonio presente varia dal 2-4%. Il silicio si trova anche come un altro elemento di lega in ghisa con una percentuale approssimativa di circa 1-3% in peso. La presenza di questi diversi elementi influisce sul colore e sulla qualità della ghisa prodotta. Alcune altre impurità come il carburo e la grafite possono anche influenzare l'inizio di incrinature nel metallo.
La ghisa ha un punto di fusione inferiore rispetto all'elemento di ferro. Questo perché il ferro contiene altro materiale come impurità. Pertanto, è facile da fondere negli stampi. La fusione è una tecnica di produzione in cui il materiale liquido viene versato negli stampi e lasciato solidificare. Il materiale solidificato è chiamato "fusione" e, una volta completata la solidificazione, il materiale può essere rimosso dallo stampo. La ghisa è un materiale fragile che spesso è economico. Ha anche un livello di tolleranza al calore più elevato con un'elevata capacità termica. Tuttavia, la conduttività elettrica e termica è relativamente bassa.
L'acciaio è composto da ferro come principale metallo legante con carbonio come secondo componente principale con una percentuale di peso intorno al 2,1%. L'inclusione di elementi come il Chromium rende possibile la produzione di acciai di qualità migliore, come l'acciaio inossidabile. Come suggerisce il nome, l'acciaio inossidabile è resistente alla corrosione. Questo perché il cromo ha un maggiore potenziale di ossidazione che a sua volta protegge il ferro dall'essere ossidato dall'esposizione all'aria e all'umidità.
L'acciaio possiede molte proprietà desiderabili che lo rendono un materiale da costruzione adatto. L'acciaio ha una viscosità relativamente alta ed è difficile da gettare poiché il suo punto di fusione è superiore a quello del ghisa. È anche più delicato della ghisa. A differenza della ghisa, l'acciaio non si rompe facilmente. Invece, forma trucioli quando è macinato ed è malleabile. L'acciaio ha una maggiore resistenza alla trazione rispetto alla ghisa. Tuttavia, la forza di ciascun materiale differisce sul contesto di utilizzo. L'acciaio viene utilizzato principalmente per la costruzione, per le travi e anche per la produzione di utensili.
Ghisa è una lega di ferro e carbonio con una percentuale in peso di circa il 2-4% insieme a impurità di silicio e carburo.
Acciaio è fatto principalmente di lega di ferro con una quantità controllata di carbonio all'incirca del 2% circa.
Ghisa è facile da lanciare poiché ha un punto di fusione più basso.
Acciaio è più difficile da lanciare.
Ghisa è più economico.
Acciaio è più costoso e spesso viene fornito in vari gradi.
Ghisa si rompe facilmente, e si incrina al punto di impurità.
Acciaio non si rompe facilmente ed è malleabile.
Ghisa ha una maggiore resistenza alla compressione.
Acciaio ha una maggiore resistenza alla trazione.
Cortesia dell'immagine:
"Steel_wire_rope.png" di Johannes Hemmerlein lavoro derivativo: Materialcientist - Steel_wire_rope.png (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
"Sala centrale del Museo di storia naturale, Londra" Di Minn Pongpaibul - Opera personale, (GFDL) via Commons Wikimedia