Demir ve çelik arasındaki farkı hiç merak ettiniz mi? Farkı anlamak için, demirin kimyasal bir element olduğunu, çeliğin ise demir ve karbon da dahil olmak üzere elementlerin bir kombinasyonundan yapılmış bir alaşım olduğunu not etmek önemlidir.
Demir ve çelik arasındaki fark, karbon içeriklerinde yatmaktadır.
Demir, karbon içeriği ile ayırt edilen pik demir ve dövme demir olmak üzere iki türe ayrılabilir.
Dövme Demir Karbon İçeriği: <%0,02
Çelik Karbon İçeriği: %0,02 - %2,11
Pik Demir Karbon İçeriği: %2,11 - %4,3
Karbon içeriği %0,02'den az olan demire dövme demir, karbon içeriği %2,11 ila %4,3 arasında olan demire ise pik demir denir. Çelik bu iki kategori arasında yer almaktadır.
Karbon içeriği demirin performansını etkiler. Karbon içeriği ne kadar yüksek olursa demir o kadar sert olur ama aynı zamanda daha kırılgan hale gelir. Öte yandan, daha düşük karbon içeriğine sahip demir daha yumuşak olacak ve daha iyi sünekliğe sahip olacaktır.
Dövme Demir Nedir?
Dövme demir (ferforje), pik demirden rafine edilmiş bir tür saf demirdir. %0,02'den daha az karbon içeriğine sahiptir ve dövme demir veya saf demir olarak da bilinir.
Ferforje yumuşak, bükülebilir ve sünektir, bu da onu düşük mukavemet ve sertlikte tel haline getirmeyi mümkün kılar. Ek olarak, dövülmesi ve kaynaklanması kolaydır.
Ferforje Demir Kullanımı
Ferforje, özellikleri nedeniyle çeşitli kullanımlara sahiptir. Örneğin, yüksek manyetik geçirgenliğe sahiptir, bu da onu çeşitli demir çekirdekler dahil olmak üzere elektromanyetik uygulamalar için uygun bir malzeme haline getirir.
Ayrıca ferforje, birçok güzel el sanatında görüldüğü gibi, karmaşık şekiller halinde kalıba dökülebildiği için derin çekme malzemesi olarak da kullanılır.
Dökme Demir Nedir?
Pik demir ise sert, dayanıklı ve iyi döküm özelliklerine sahiptir, ancak kırılgandır ve dövülemez.
Pik demirdeki karbon formuna bağlı olarak, ayrıca beyaz demir, gri demir ve bilyalı dökme demir olarak ayrılabilir.
Beyaz Demir Nedir?
Beyaz demir, karbonun esas olarak demir karbür formunda bulunduğu bir pik demir türüdür. Kesiti beyaz renklidir. Bu tip pik demir sert ve kırılgandır ve genellikle çelik yapımında hammadde olarak kullanılır.
Gri Demir Nedir?
Karbon, pul grafit formunda bulunduğunda, kırılma gri görünür ve bu tip pik demir, dökme pik demir olarak bilinir.
Grafitin yumuşaklık ve yağlama özelliklerinden dolayı, dökme pik demir, döküm özelliklerinin yanı sıra iyi bir kesme ve aşınma direncine sahiptir. Bununla birlikte, yeterli gerilme mukavemetinden yoksundur, bu nedenle dövülemez veya haddelenemez ve yalnızca takım tezgahı yatakları ve demir borular gibi parçaların imalatı için uygundur.
Küresel Dökme Demir Nedir?
Karbon, küresel grafit formunda bulunduğunda, gri demire kıyasla önemli ölçüde geliştirilmiş mekanik özelliklere sahiptir ve çelik ile karşılaştırılabilir.
Bilyalı dökme demir, mükemmel döküm, kesme ve aşınma direnci özelliklerinin yanı sıra bir miktar esnekliğe sahiptir. Krank milleri, dişliler, pistonlar ve diğer gelişmiş dökümlerin yanı sıra çeşitli mekanik parçaların yapımında yaygın olarak kullanılır.
Çelik Nedir?
Çelik, günlük hayatımızda en çok kullanılan formdur. Çelik, pik demir ile dövme demir arasında kalan ve genellikle karbon çeliği olarak adlandırılan bir alaşımdır.
Karbon çeliği sadece iyi bir plastisiteye sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda yüksek mukavemet, iyi tokluk, yüksek sıcaklık direnci, korozyon direnci, kolay işleme, darbe direnci ve rafine etme kolaylığı gibi olağanüstü fiziksel ve kimyasal özelliklere de sahiptir. Bu özellikler karbon çeliğinin yaygın olarak kullanılmasını sağlar.
Karbon içeriğine bağlı olarak, karbon çeliği ayrıca düşük karbon çeliği, orta karbon çeliği ve yüksek karbon çeliği olarak ayrılabilir.
Karbon içeriği arttıkça, karbon çeliğinin sertliği de artarken tokluğu azalır.
Çelik, bir çelik üretim tesisi tarafından yüksek sıcaklıkta kalsinasyon ve diğer işlemler yoluyla pik demirden üretilir. Çelikteki karbon ve oksijen, karbon dioksit üretmek için reaksiyona girerek demirdeki karbon içeriğini azaltır ve onu çeliğe dönüştürür.
Daha geniş bir ihtiyaç yelpazesini karşılamak ve çeliğin performansını artırmak için eritme işlemi sırasında karbon çeliğine krom, manganez ve nikel gibi alaşım elementleri eklenir ve bu da alaşımlı çelik olarak bilinen şeyi verir. Buna krom çeliği, manganez çeliği, krom manganez çeliği ve krom nikel çeliği dahildir.