Verschil tussen legering en niet-gelegeerd staal

Belangrijkste verschil - Legering versus niet-gelegeerd staal

Legeringen en niet-gelegeerd staal zijn chemische termen die worden gebruikt om twee soorten staal te noemen. Staal is een metaallegering. Het is samengesteld uit ijzer en sommige andere elementen zoals koolstof. Niet-gelegeerd staal heeft geen elementen toegevoegd aan staal wanneer het wordt gesmolten. Staal wordt over de hele wereld veel gebruikt vanwege verschillende redenen, zoals lage kosten, eenvoudige productie, sterkte, enz. Er zijn verschillende soorten staal beschikbaar op basis van hun eigenschappen. Gelegeerd staal is van het type staal en heeft grote hoeveelheden andere elementen behalve ijzer en koolstof. Het belangrijkste verschil tussen gelegeerd en niet-gelegeerd staal is dat in gelegeerd staal worden andere elementen toegevoegd aan ijzer tijdens het smelten terwijl, in niet-gelegeerd staal, geen elementen worden toegevoegd tijdens het smelten.

Key Areas Covered

1. Wat is een gelegeerd staal
      - Definitie, eigenschappen
2. Wat is een niet-gelegeerd staal
      - Definitie, eigenschappen
3. Wat is het verschil tussen legering en niet-gelegeerd staal
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Kernbegrippen: legering, gelegeerd staal, koolstof, chroom, hoog gelegeerd staal, interstitiële legering, ijzer, metaal, niet-gelegeerd staal, laag gelegeerd staal, smelten, staal, substitutionele legering

Wat is een gelegeerd staal

Gelegeerd staal is een staalsoort samengesteld uit ijzer, koolstof en enkele andere elementen. De andere elementen die daarin aanwezig zijn, omvatten meestal mangaan, silicium, nikkel, titanium, koper en chroom. Deze elementen worden legeringselementen genoemd omdat ze met elkaar worden gemengd om een ​​legering te vormen. Het doel van het toevoegen van deze elementen is het verbeteren van de eigenschappen van staal. Gelegeerd staal kan als volgt in twee categorieën worden verdeeld:

• Laag gelegeerd staal
• Hoog gelegeerd staal

Er zijn twee soorten gelegeerd staal als laag gelegeerd staal en hooggelegeerd staal. Laag gelegeerd staal heeft een lage hoeveelheid gelegeerde elementen. Hoog gelegeerd staal heeft een grote hoeveelheid legeringselementen. Gelegeerd staal is corrosiebestendig door de aanwezigheid van elementen zoals chroom. Normaal worden legeringselementen toegevoegd om de hardheid en duurzaamheid van het staal te verbeteren.

Roestvast staal is bijvoorbeeld een gelegeerd staal. Het bevat ongeveer 10% chroom samen met ijzer en koolstof in het mengsel van elementen. Vanwege de corrosiebestendige eigenschappen wordt roestvrij staal gebruikt voor het vervaardigen van keukenartikelen.

Figuur 1: Een horloge van roestvrij staal. Roestvast staal is een goed voorbeeld van een gelegeerd staal.

Er zijn twee hoofdtypen van legeringen zoals substitutionele legeringen en interstitiële legeringen. Wanneer een gesmolten metaal wordt gebruikt bij de productie van legeringen, zal de grootte van de atomen bepalen welk type zal worden gevormd. Als de atomen van de metalen die gaan worden gemengd relatief grote afmetingen hebben, wordt een substitutielegeringstype gevormd, maar als één type metaalatomen kleiner is dan het andere type, wordt een interstitiële legering gevormd.

Wat is een niet-gelegeerd staal

Niet-gelegeerd staal is een staalsoort dat geen andere elementen heeft toegevoegd tijdens het smelten. Smelting is het proces van extractie van een metaal uit zijn erts. Dit proces omvat het verwarmen en smelten van het erts. Smelten verwijdert onzuiverheden in het ijzererts. Het smeltproces wordt verschillende keren uitgevoerd om de koolstof te verwijderen. Als er te veel koolstof aanwezig is, is dit geen niet-gelegeerd staal. Het koolstofgehalte moet worden verlaagd tot ongeveer 1%.

Bij de productie van gelegeerd staal worden sommige elementen zoals chroom, kobalt toegevoegd aan ijzer, maar bij de productie van niet-gelegeerd staal worden geen andere elementen toegevoegd. Aangezien er geen andere elementen dan ijzer en een beetje koolstof zijn, heeft niet-gelegeerd staal een minder lange levensduur en minder flexibiliteit. Daarom moet dit staal een proces ondergaan dat 'ontlaten' wordt genoemd. tempereren is het proces van het verhitten van ijzer op een hoge temperatuur om het gevoelig te maken voor scheurvorming die plaatsvindt tijdens het lassen.

Figuur 2: Omheiningen gemaakt van smeedijzer is een goed voorbeeld voor een toepassing van niet-gelegeerd staal. Smeedijzer wordt beschouwd als een niet-gelegeerd staal vanwege het zeer lage koolstofgehalte.

Niet-gelegeerd staal wordt gebruikt in de bouwsector waar metalen met een hoge sterkte vereist zijn. Hier worden niet-gelegeerde stalen staven gebruikt om beton te versterken, om hekken, hekken enz. Te maken.

Verschil tussen legering en niet-gelegeerd staal

Definitie

Gelegeerd staal: Gelegeerd staal is een staalsoort samengesteld uit ijzer, koolstof en enkele andere elementen.

Niet-gelegeerd Staal: Niet-gelegeerd staal is een staalsoort dat geen andere elementen heeft toegevoegd tijdens het smelten.

Aanwezigheid van koolstof

Gelegeerd staal: Gelegeerd staal is samengesteld uit een grote hoeveelheid koolstof.

Niet-gelegeerd Staal: Niet-gelegeerd staal heeft minder of geen koolstofinhoud.

Smelting

Gelegeerd staal: Gelegeerd staal wordt gemaakt door verschillende elementen toe te voegen tijdens het smelten.

Niet-gelegeerd Staal: Tijdens het smelten bij de productie van niet-gelegeerd staal worden geen andere elementen toegevoegd.

corrosie

Gelegeerd staal: Gelegeerd staal is minder bestand tegen corrosie door de aanwezigheid van ijzer.

Niet-gelegeerd Staal: Niet-gelegeerd staal ondergaat door de hoge hoeveelheid ijzer sterk corrosie.

Voorbeelden

Gelegeerd staal: Roestvast staal is een goed voorbeeld van gelegeerd staal.

Niet-gelegeerd Staal: Smeedijzer is een goed voorbeeld van niet-gelegeerd staal.

Conclusie

Een legering is een mengsel of een mengsel van twee of meer metalen componenten. Het kan homogeen of heterogeen zijn. Gelegeerd staal is een staalsoort dat ijzer, koolstof en sommige andere elementen bevat in zijn chemische samenstelling. Het belangrijkste verschil tussen gelegeerd en niet-gelegeerd staal is dat een gelegeerd staal bestaat uit ijzer dat is toegevoegd aan andere elementen tijdens het smelten, terwijl niet-gelegeerd staal geen toegevoegde elementen heeft wanneer het wordt gesmolten.

Referenties:

1. De redacteuren van Encyclopædia Britannica. "Smelten." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 30 nov. 2016, hier beschikbaar.
2. Bell, Terence. "Wat zijn de verschillende soorten staal?" De balans, hier beschikbaar.
3. Libretexts. "6.7A: Substitutionele legeringen." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 12 december 2016, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "elegant polshorloge, metaal, roestvrij staal" (Public Domain) via PIXINO
2. "Wrought Iron Fencing on Buckingham Palace Rd - geograph.org.uk - 1157492" door Nigel Mykura (CC BY-SA 2.0) via Commons Wikimedia