Novinky

Odeslat stránku emailem

Zašlete tuto stránku svým přátelům, ať se na ní také podívají.

Jaký je rozdíl mezi litinou a kovanou ocelí?

Někdo by si mohl myslet, že se termínem „litina“ označují všechny staré železárenské výrobky nebo že staré železárenské výrobky byly vždycky „kované“ nebo že obojí může být pravda.

To by byl omyl. Základní rozdíl je ve skutečnosti jednoduchý:

Litina je železo, které se roztaví, odlije do formy a nechá vychladnout.

Kované železo je železo, které se zahřeje a poté zpracovává nástroji. Termín „kujné" je vlastně odvozen od slovesa „kout", „kovat".

Pusťme se ale do podrobností.

„Litina" je obecný termín, kterým se označuje řada slitin železa, ale obvykle se jím rozumí nejběžnější šedá litina. I když by se mohlo zdát, že litina je jen odlévaná forma čistého železa, ve skutečnosti se jedná o slitinu obsahující 2 až 4% uhlíku spolu s menším množstvím křemíku a manganu. Běžné jsou i další příměsi jako síra a fosfor.

Litina vzniká roztavením železné rudy nebo surového železa (produktu vzniklého ze železné rudy) a smícháním s kovovým šrotem a dalšími slitinami. Tekutá směs se odlévá do forem a nechá se vychladnout a ztuhnout. Vzhledem k vyššímu obsahu uhlíku litina tuhne jako heterogenní slitina, takže ve své mikrostruktuře obsahuje několik materiálů v různých fázích, což ovlivňuje její fyzikální vlastnosti.

Litina například ve své mikrostruktuře obsahuje uhlíkové částice, které při chladnutí kovu vytvářejí protáhlé vločky grafitu. Grafit má nízkou hustotu a tvrdost, ale vysokou kluzkost. Proto nepřináší velkou strukturní výhodu, ale naopak narušuje okolní matrici železa – vytváří vnitřní koncentrace napětí, které mohou vést ke vzniku prasklin.

V porovnání s kovaným železem nebo ocelí je litina křehká, tvrdá a netvářitelná. Nelze ji ohýbat, natahovat ani kovat. Kvůli její malé pevnosti v tahu dochází před ohnutím nebo deformací k prasknutí. Má však dobrou pevnost v tlaku a před rozmachem ocelářství počátkem 20. století nacházela významné využití ve stavebnictví.

V porovnání s ocelí má litina nižší bod tání a je tekutější a méně reaguje s materiály forem, takže se velmi dobře hodí k odlévání. Tento proces je výrazně méně pracný než kování kujného železa, a proto byl během 18. a 19. století značně rozšířený. Ve stavebnictví byla litina do značné míry nahrazena ocelí, ale stále se používá v mnoha průmyslových aplikacích.

Kovaná ocel

Kujné železo se skládá především ze železa s 1 až 2% přidané strusky, vedlejšího produktu tavení železné rudy – obecně se jedná o směs oxidů křemíku, síry, fosforu a hliníku. Při výrobě se železo vyjme ze zdroje tepla a ještě horké se vykovává kladivem do požadovaného konečného tvaru.

Kujné železo má často charakteristický vláknitý vzhled, ale je měkčí a tvárnější než litina. Kujné železo je vysoce tvářitelné, což znamená, že je možné ho nahřát, i opakovaně, a zpracovávat do požadovaných tvarů. Ve skutečnosti je tím pevnější, čím více je zpracováno.
Kujné železo má mnohem větší pevnost vtahu než litina, takže je vhodnější k použití na horizontální nosníky ve stavebnictví. Obecně má velkou odolnost proti únavě. Pokud není vysoce přetíženo, případně deformováno vystavením intenzivnímu žáru (např. při požáru), deformuje se bez přetržení.

Po celé 19. století bylo široce používáno ve stavebnictví, ale ve 20. století bylo nahrazeno ocelí. Dnes se kujné železo používá především k dekorativním účelům.

Koroze

Pokud je jejich obnažený povrch vystaven působení kyslíku v přítomnosti vlhkosti, jsou litina i kujné železo náchylné ke korozi. Na rozdíl od jiných kovů, u kterých vzniká ochranný povlak oxidů, může železo při dostatečně dlouhé době působení zcela zkorodovat a rozpadnout se. To může být problém ve venkovním prostředí, kde může být vystaveno trvalému působení srážek a vlhkosti.

Na ochranu před korozí by měly být železné výrobky opatřeny ochranným povlakem. K ochraně čistého kovu se často používá nátěr barvou. Další metodou je práškové lakování, které je velmi vhodné pro venkovní předměty v místech s hustým provozem náchylné k opotřebení. Práškové laky jsou velmi odolné a ani po dlouhé době nedochází k jejich vyblednutí, odlupování nebo praskání.

 zdroj: machinedesign.com