Der Hauptunterschied zwischen Stahl und Gusseisen besteht darin, dass Stahl duktil und formbar ist, während Gusseisen hart ist und eine hohe Druckfestigkeit aufweist.
Stahl und Gusseisen sind Legierungen oder Eisen, bei denen das Hauptlegierungselement Kohlenstoff ist. Diese Legierungen sind aufgrund ihrer verbesserten wünschenswerten Eigenschaften in vielen Anwendungen nützlich. Eine der erhöhten Eigenschaften von Stahl und Gusseisen ist, dass sie härter als Eisen sind. Denn das Vorhandensein von Kohlenstoff verursacht eine hohe Härte. Darüber hinaus werden diese Legierungen Wärmebehandlungen unterzogen, um ihnen gewünschte Eigenschaften zu verleihen. In Eisen-Kohlenstoff-Legierungen kann Kohlenstoff in Form von Eisencarbid und Graphit vorliegen. Daher verändern diese Formen und die unterschiedlichen Kohlenstoffanteile die Eigenschaften der Legierung.
Was ist Stahl?
In Stahl ist das Hauptlegierungselement Kohlenstoff, und die anderen Elemente sind Mangan, Silizium und Kupfer. Tatsächlich enthält der Stahl bis zu 2 % Kohlenstoff, bis zu 1,65 % Mangan, bis zu 0,6 % Silizium und bis zu 0,6 % Kupfer nach Gewicht.
Wir können Stahl je nach Kohlenstoffanteil im Stahl wie folgt klassifizieren.;
- kohlenstoffarmer Stahl
- Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgeh alt
- Stahl mit hohem Kohlenstoffgeh alt
- Werkzeugstahl
Abbildung 01: Stahl ist vielseitig einsetzbar
In Stahl liegt Kohlenstoff als Eisencarbid vor. Stahl ist härter als Eisen, aber aufgrund der Duktilität von Stahl hat er die Fähigkeit, sich durch Einwirkung von Kräften in verschiedene Formen zu verändern. Außerdem schmilzt Stahl bei Temperaturen zwischen 1325°C und 1530°C.
Was ist Gusseisen?
Gusseisen ist eine Eisenlegierung, die 2-4 Gewichtsprozent Kohlenstoff enthält. In dieser Legierung sind eine höhere Siliziumkonzentration (1–3 Gew.-%) und eine höhere Konzentration an Verunreinigungen vorhanden. Daher können wir die Gusseisenlegierungen als Fe-C-Si-Legierungen bezeichnen.
Außerdem können wir diese Legierung aufgrund ihrer höheren Fließfähigkeit leicht in gewünschte Formen gießen, aber aufgrund ihrer Sprödigkeit kann dies nicht funktionieren. In dieser Legierung liegt Kohlenstoff in Form von Graphit oder Eisencarbid oder beidem vor. Wir können die Form des Kohlenstoffs, die er annimmt, durch die Abkühlungsgeschwindigkeit während der Erstarrung, den Einfluss anderer Legierungselemente und Wärmebehandlungen bestimmen.
Abbildung 02: Gusseisenpfanne
Der Schmelzpunkt von Gusseisen liegt zwischen 1130-1250oC. Darüber hinaus können wir diese Legierungen je nach Zusammensetzung und Struktur wie folgt in verschiedene Gruppen einteilen:
- Weißes Gusseisen
- Grauguss
- Temperguss
- Sphäroguss
- Hochlegierter Gusseisen
Was ist der Unterschied zwischen Stahl und Gusseisen?
Sowohl Stahl als auch Gusseisen sind zwei Formen von Eisenlegierungen. Gusseisen ist billiger als die meisten Stähle. Außerdem ist die Schmelztemperatur von Gusseisen im Vergleich zu Stahl niedriger, aber es hat eine hohe Druckfestigkeit, eine hohe Härte und eine hohe Verschleißfestigkeit. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen Stahl und Gusseisen darin, dass der Stahl duktil und formbar ist, während Gusseisen hart ist und eine hohe Druckfestigkeit aufweist.
Als weiterer wichtiger Unterschied zwischen Stahl und Gusseisen können wir sagen, dass Kohlenstoff in Stahl in Form von Eisencarbid vorliegt, während der Kohlenstoff in Gusseisen in Form von Graphit oder Eisencarbid oder beidem vorliegt. Darüber hinaus hat Gusseisen eine hervorragende Fließfähigkeit, die Stahl nicht hat.
Weitere Details zum Unterschied zwischen Stahl und Gusseisen finden Sie in der folgenden Infografik.
Zusammenfassung – Stahl vs. Gusseisen
Sowohl Stahl als auch Gusseisen sind zwei Formen von Eisenlegierungen. Es gibt jedoch einige Unterschiede zwischen den beiden Formen. Der Hauptunterschied zwischen Stahl und Gusseisen besteht vor allem darin, dass der Stahl duktil und schmiedbar ist, während Gusseisen hart ist und eine hohe Druckfestigkeit aufweist.