铁和铸铁
铁与铸铁
铁是一种金属,也是一种化学元素。作为元素,它由符号Fe和原子序数26表示,属于第8族和第4期。作为化学元素,它放置在元素周期表上将其归类为过渡金属。铁及其合金是日常使用中使用最广泛的金属和最丰富的铁磁材料。金属呈现有光泽和银灰色,但由于氧化而暴露在空气中时会形成棕色的锈(氧化铁)涂层。纯净形式的单晶铁通常是柔软的,但是当加入少量杂质(例如碳)时它们会增强。当铁与其他金属形成合金时,少量的碳会产生钢,这可能比铁硬一千倍。在所有铁陨石和行星金属核心如地球中,铁形成最丰富的金属以及红巨星的核心。在纯净的形式中,铁是一种金属,但由于它在暴露于水分和氧气时容易氧化,因此在地球表面上很少发现它的纯净形式。通过在高温下除去氧气,在称为化学还原的过程中,可以从其矿石如铁矿石赤铁矿中提取纯金属铁。
铸铁是一个通常指灰铁的术语。通常,铸铁是一个笼统的术语,用于识别与共晶固化的大量铁合金。为了识别合金,其断裂表面的颜色用于知道它是哪种合金。例如,白色铸铁之所以如此,是因为它的白色破碎表面,这是由其碳化物杂质带来的,这些杂质允许裂缝直接通过。灰铸铁也因其破碎时的灰色表面而得名,由于石墨片的通过裂缝的偏转而产生,当材料破裂时,会产生无数的新裂缝。铁占合金材料重量的最大百分比,而碳和硅构成主要的合金元素。按重量计,铸铁含有2.1%至4%的碳。铸铁通常是易碎的,但可锻铸铁除外。铸铁现在是流行的工程材料,具有广泛的应用,因为它具有低熔点,良好的机械加工性,耐磨性和变形性以及良好的流动性。铸铁还能抵抗生锈的氧化作用。
摘要
铁是纯金属,作为单一元素存在,而铸铁是合金铁,其与诸如碳或硅的元素铁合金化。
当暴露在空气和水分中时,铁金属会发生氧化,从而形成铁锈,而铸铁不会被水分氧化。
铁晶体是柔软的,而铸铁往往是脆性的。
铁金属具有一致的性质,而铸铁的性质取决于添加的合金元素的类型。