Av Brett Smith Uppdaterad 24 mars 2022
MSPhotographic/iStock/Getty Images
Gjutjärn och gjutstål är båda till största delen gjorda av järn och kan därför vara nästan omöjliga att särskilja i utseende. De särskiljs dock genom sina fysikaliska egenskaper, som att gjutjärn är mer känsligt för korrosion.
Gjutjärnsprocessen börjar med att järnmalm eller återvunnet järn smälts i en ugn som sträcker sig från 2 600 till 2 800 grader Fahrenheit. Efter att det har smält hälls järnet i speciellt utformade formar. Gjutstålsprocessen innebär att kol från smält järn avlägsnas. Kolet ersätts av element som kisel och mangan, vilket leder till en legering med en kolhalt under 1 procent. Resultatet är en legering med hög hållfasthet och tryckhållfasthet.
När gjutjärn först tillverkas har det vanligtvis en skyddande film eller skal som täcker och skyddar den från korrosion. Den innehåller också ofta brister, såsom föroreningar, lufthål eller små sprickor. Dessa brister kan leda till strukturella fel; därför anses gjutjärn vara relativt sprött. Gjutstål kan tillverkas med en rad olika processer och sammansättningar, var och en med olika egenskaper för hårdhet, styrka, duktilitet och utmattningsbeständighet. Till exempel bestäms hårdheten hos ett stål mestadels av kolinnehåll och värmebehandling.
Eftersom gjutjärn är billigt, hållbart och enkelt kan formas till otaliga former, används det till trappor, staket, verktyg, redskap, spisar, rör och mycket mer. Gjutstål kan användas för att tillverka många av samma produkter, men det väljs ofta när man behöver ett starkare eller mer hållbart alternativ - eftersom dess formulering kan anpassas därefter. Dessutom kan stål smidas till ett ännu starkare material. Smidet stål har använts för att tillverka svärd.
När gjutjärn är ordentligt skyddat från exponering och försämring kan det vara ett mycket användbart och robust material. Men exponering för fukt och luft kommer att göra att den rostar. I närvaro av surt regn eller havsvatten kan gjutjärn gå igenom en process som kallas grafitisering, där järn avlägsnas från gjutjärnet, men kolet stannar på plats. Detta resulterar i en svagare bit. Jämfört med gjutjärn har stål sämre slitstyrka och rörlighet. Det är också dyrare att göra.
