Der Hauptunterschied zwischen Stahl und Graphiteisen besteht darin, dass Stahl einen niedrigen Kohlenstoffgeh alt hat, während Graphiteisen einen hohen Kohlenstoffgeh alt haben. Stahl ist eine Metalllegierung, die Eisen, Kohlenstoff und einige andere Elemente miteinander vermischt enthält, während Graphiteisen eine Eisenlegierung ist, die Graphit zusammen mit Eisen enthält.
Sowohl Stahl als auch Graphiteisen sind Eisenlegierungen und unterscheiden sich im Kohlenstoffgeh alt.
Was ist Stahl?
Stahl ist eine Legierung aus Eisen und Kohlenstoff zusammen mit einigen anderen chemischen Elementen. Der Kohlenstoffgeh alt in dieser Legierung reicht bis zu 2 Gew.-%. Die wichtigsten Eigenschaften dieser Legierung sind hohe Zugfestigkeit und niedrige Kosten. Dies ist das am häufigsten verwendete Material für den Bau von Infrastrukturen. Darüber hinaus ist es auch für die Herstellung von Werkzeugen für Konstruktionen geeignet.
Die Kristallstruktur von reinem Eisen hat einen sehr geringen Widerstand gegen das Vorbeigleiten der Eisenatome aneinander. Daher ist reines Eisen sehr duktil. Aber Stahl enthält Kohlenstoff und einige andere Komponenten, die als Härter wirken können. Somit ist die Duktilität von Stahl geringer als die von reinem Eisen. Die Kristallstruktur von reinem Eisen hat Versetzungen, die sich bewegen können, wodurch das Eisen duktil wird, aber in Stahl können die Komponenten wie Kohlenstoff die Bewegung dieser Versetzungen verhindern, indem sie in die Kristallstruktur von Eisen eindringen.
Abbildung 01: Stühle aus Stahl
Es gibt 4 verschiedene Stahlsorten;
- Kohlenstoffstahl – Eisen und Kohlenstoff
- Legierter Stahl – Eisen, Kohlenstoff und Mangan
- Edelstahl – Eisen, Kohlenstoff und Chrom
- Werkzeugstahl – Eisen und Spuren von Wolfram und Molybdän
Außerdem korrodiert Stahl, wenn er Luft und Feuchtigkeit ausgesetzt wird, außer Edelstahl. Edelstahl enthält Chrom, das die Eigenschaft der Korrosionsbeständigkeit verleiht, indem es eine Chromoxidschicht auf der Stahloberfläche bildet, wenn es normaler Luft ausgesetzt wird.
Was sind Graphiteisen?
Graphiteisen ist eine Legierung aus Eisen und Graphit. Es gibt verschiedene Arten von Graphiteisen wie folgt. Diese Sorten unterscheiden sich in ihren chemischen und physikalischen Eigenschaften, da dieser Stahl unterschiedliche Kohlenstoffanteile in Form von Graphit aufweist.
- Graues Eisen– diese Form hat eine graue Farbe. Der Graphit sieht abgeblättert aus. Es hat eine hohe Bearbeitbarkeit und Verschleißfestigkeit.
- Sphäroguss/ Sphäroguss – Graphit tritt in Form von Kugeln auf. Die Duktilitätszähigkeit ist sehr hoch.
Abbildung 02: Die Mikrostruktur von Sphäroguss
Verdichtetes Graphiteisen – dieses enthält Graphit als wurmartige Strukturen. Dieser Graphit tritt als kurze und sehr dicke Partikel auf. Die Eigenschaften dieses Typs liegen zwischen Grauguss und Sphäroguss
Was ist der Unterschied zwischen Eisen aus Stahl und Graphit?
Zusammenfassung – Stahl- vs. Graphiteisen
Stahl- und Graphiteisen sind Formen von Eisenlegierungen, die Eisen und Kohlenstoff enth alten. Der Unterschied zwischen Stahl und Graphiteisen besteht darin, dass Stahl einen niedrigen Kohlenstoffgeh alt hat, während Graphiteisen einen hohen Kohlenstoffgeh alt haben.
