Puhas raud vs . terased
Kõrge puhtusarja tootjana käsitleme sageli päringuid selle kohta, kuidas meie toode on võrreldav traditsiooniliste terastega ., kuigi mõlemad on rauapõhised materjalid, nende omadused, tootmismeetodid ja ideaalsed rakendused erinevad märkimisväärselt . allpool, et neid erinevusi mõjutada, et oma otsustada ..
1. keemiline kompositsioon: eristamise vundament
Puhas raud
Ülimadal süsinik: tavaliselt sisaldab<0.02% carbon, ensuring minimal hardening.
Suur puhtus: vaba väävlist, fosforist ja muudest lisanditest tänu täiustatud rafineerimistehnikatele nagu elektrolüüs või vesiniku redutseerimine .
Homogeenne struktuur: valdavalt -ferriidi (kehakeskne kuupraud), millel pole karbiide või pärlite .
Terased
Muutuv süsinikusisaldus: ulatub 0 . 03% (mahe terase) kuni üle 2% (malmist), mõjutades kõvadust ja tugevust.
Lisandumised: hõlmavad sageli mangaani, kroomi, nikli või vanaadiumi, et täiustada konkreetseid omadusi (E . g ., korrosioonikindlus, sitke) {.
Komplekssed mikrostruktuurid: võivad sisaldada pärlit, bainiti, martensiiti või austeniiti, sõltuvalt kompositsioonist ja kuumtöötlusest .
2. mehaaniline käitumine: pehmus vs . tugevus
Puhas raud
Erakordselt pehme ja tempermalmine: ideaalne rakenduste jaoks, mis nõuavad sügavat joonistamist, tembeldamist või painutamist ilma pragunemata .
Madal saagikuse tugevus: ~ 150–250 MPa (madalam kui enamik teraseid), kuid seda saab kergelt töötada .
Mittemagnetiline (mõnikord): lõõmutatud puhta rauaga on nõrk magnetism; Külma tööga variandid võivad muutuda kergelt magnetiliseks .
Terased
Kõrge tugevus ja kõvadus: süsinik ja legeerivad elemendid suurendavad tõmbetugevust (e . g ., 400–2, 000 mpa tööriistateraste jaoks) .
Brittlenessi risk: suurem süsinikusisaldus vähendab elastsust, muutes mõned terased löögi all pragunemisele .
Kuumusravimine: kustutamine ja karastamine võivad spetsiifilise kasutamise jaoks karedust ja sitkust kohandada .
3. tootmismeetodid: maagist materjalisse
Puhas raua tootmine
Elektrolüütiline rafineerimine: kasutab taastuvat energiat puhta raua katoodile hoiustamiseks, saavutades 99 . 95%+ puhtuse.
Vesiniku vähendamine: alternatiivne roheline meetod hapniku eemaldamiseks rauamaagist ilma süsinikuheiteta .
Terasetootmine
Kõrgahju + põhiline hapnikuahi (BOF): ühendab rauamaagi koksiga (süsinikallikaga) 1500 kraadi juures, tootes kõrge süsiniku süsinikdioksiidi .
Elektriline kaare ahi (EAF): sulatab vanaraua legeerivate elementidega kulutõhusate, kohandatud hinnete jaoks .
4. termiline ja keemiline käitumine
- Kuumravi:
- Puhta rauda ei saa kuumtöötlusega karastada selle madala süsinikusisaldusega sisaldusega ..
- Teras läbivad faasi teisendused (e . g ., austeniit kuni martensiidini) kustutamise ja karastamise ajal, võimaldades kohandatud kõvadust ja sitkust .
- reaktsioonivõime:
- Puhas raud reageerib hapniku ja niiskusega hõlpsalt, moodustades rooste ., mis piirab selle tööstuslikku kasutamist ilma kaitsekateteta .
- Elementide legeerimine terases (e . g ., kroom roostevabast terasest) moodustavad passiivsed oksiidikihid, parandades korrosioonikindlust .
5. rakendused: kus iga materjal paistab
Puhas raud
Elektroonika: magnettuumad, pehmed ferriidid ja RF -varjestus (madala hüstereesi kadumise tõttu) .
Kosmose: kerged, korrosioonikindlad konstruktsioonikomponendid .
Meditsiiniseadmed: kirurgilised tööriistad, implantaadid (biosobivad ja roostekindel) .
Spetsiaalsed kemikaalid: katalüsaatorid, vesiniku salvestamine ja akuelektroodid (vajavad ülikõrge puhtuse) .
Terased
Konstruktsioon: pilvelõhkuja talad, sillad ja armatuur (vajavad suurt tugevust) .
Autotöö: krahhiresistentsed kerepaneelid, mootori osad ja tööriistad (vajab kulumistakistust) .
Infrastruktuur: torustikud, raudteerajad ja rasked masinad (kasutab terase sitkust) .
Miks valida puhas raud?
Kui pehmus ja puhtus on kriitilised: rakendused nagu elektroonika, meditsiiniseadmed või kosmose nõuavad lisaainevabad materjalid .
Jätkusuutlikkuse eesmärkide saavutamiseks: vähendage oma süsinikujalajälge materjaliga, mis on joondatud null-sihtmärkidega .
Korrosioonikulude vältimiseks: säästke hooldus- ja asendamiskuludelt karmides keskkondades .
