La ghisa e l'acciaio fuso sono per la maggior parte realizzati in ferro, e quindi possono essere quasi indistinguibili nell'aspetto. Tuttavia, sono distinguibili dalle loro proprietà fisiche, come la ghisa che è più vulnerabile alla corrosione.
Processo di fabbricazione
Il processo di ghisa inizia con il minerale di ferro o il ferro riciclato che viene fuso in una fornace vanno da 2.600 a 2.800 gradi Fahrenheit. Dopo che è fuso, il ferro viene versato in stampi appositamente progettati. Il processo di fusione dell'acciaio comporta la rimozione del carbonio dal ferro fuso. Il carbonio è sostituito da elementi come silicio e manganese, che portano a una lega con un contenuto di carbonio inferiore all'1%. Il risultato è una lega ad alta resistenza alla trazione e alla compressione.
Proprietà fisiche
Quando la ghisa viene prodotta per la prima volta, di solito ha una pellicola protettiva o un rivestimento per calcare e la protegge dalla corrosione. Spesso contiene anche imperfezioni, come impurità, fori d'aria o piccole crepe. Queste imperfezioni possono portare a cedimenti strutturali; pertanto, la ghisa è considerata relativamente fragile. L'acciaio fuso può essere realizzato con una gamma di processi e composizioni, ciascuna con differenti proprietà di durezza, resistenza, duttilità e resistenza alla fatica. Ad esempio, la durezza di un acciaio è determinata principalmente dal contenuto di carbonio e dal trattamento termico.
Usi
Poiché la ghisa è economica, resistente e può essere facilmente modellata in infinite forme, viene utilizzata per scale, recinzioni, utensili, utensili, stufe, tubazioni e molto altro. L'acciaio fuso può essere utilizzato per realizzare molti degli stessi prodotti, ma è spesso scelto quando si ha bisogno di un'opzione più forte o più durevole - poiché la sua formulazione può essere regolata di conseguenza. Inoltre, l'acciaio può essere forgiato in un materiale ancora più resistente. L'acciaio forgiato è stato usato per fabbricare spade.
Problemi
Quando la ghisa è adeguatamente protetta dall'esposizione e dal deterioramento, può essere un materiale molto utile e robusto. Tuttavia, l'esposizione all'umidità e all'aria causerà la ruggine. In presenza di pioggia acida o acqua di mare, la ghisa può passare attraverso un processo chiamato grafitizzazione, in cui il ferro viene rimosso dalla ghisa, ma il carbonio rimane al suo posto. Ciò si traduce in un pezzo più debole. Rispetto alla ghisa, l'acciaio ha una resistenza all'usura e una mobilità più scadenti. È anche più costoso da fare.