철과 강철은 세계에서 가장 널리 사용되는 두 가지 금속입니다. 두 재료는 다른 재료와 차별화되는 특별한 특성을 갖고 있으며, 현대 기술과 공정을 통해 주철과 아연도금강이라는 새로운 하위 집합이 개발되었습니다. 이는 여러 산업, 가정 및 하수 시스템에서 광범위하게 사용됩니다. 이 기사에서는 주철과 아연 도금 철의 차이점을 설명하고 이러한 차이점이 파이프라인 및 하수 목적의 유용성에 어떤 영향을 미치는지 논의합니다.
구성
주철의 주성분은 철광석에서 나옵니다. 그런 다음 철, 탄소, 실리콘으로 만든 합금입니다. 일반적으로 2~4%의 탄소와 더 적은 양의 실리콘으로 만들어집니다. 망간, 황, 인산염과 같은 불순물이 때때로 주철에 존재합니다. 이러한 추가 구성 요소는 일반적으로 너무 작아서 주철의 특성에 영향을 미치지 않습니다.
아연 도금 강철은 금속 합금인 탄소강 또는 일반 탄소강으로 만들어집니다. 탄소강은 철과 탄소라는 두 가지 요소로 만들어집니다. 이 합금에 존재할 수 있는 다른 금속으로는 망간, 실리콘, 구리가 있습니다. 이는 일반적으로 합금의 0.60% 미만을 구성하며 이는 합금 특성에 대한 영향이 무시할 수 있음을 의미합니다.
준비
주철은 용광로를 사용하여 준비되며 철-탄소 합금 또는 선철로 만들어집니다. 이 과정에서 주철은 용융 금속으로부터 직접 형성됩니다. 언급된 불순물은 이 단계에서 연소될 수 있습니다. 그러나 탄소도 같은 방식으로 연소될 수 있으므로 주철 형태가 완성되기 전에 교체해야 합니다. 주철에 탄소와 실리콘 원소가 부족하면 결함이 생길 수 있습니다. 용광로 이후에 주철은 망치나 기타 도구를 사용하여 정제할 필요가 없습니다. 그 결과 덜 집약적인 정제 공정과 더 저렴한 최종 제품이 탄생합니다.
아연 도금 강철은 보호용 아연 층으로 코팅된 탄소강으로 만들어집니다. 이는 열 분사, 용융, 전기 도금 등과 같은 여러 가지 유형이 있는 아연 도금이라는 공정에서 수행됩니다. 용융 아연도금에서는 탄소강을 최대 460°C의 뜨거운 용융 아연에 담근다. 완전히 코팅된 후 다시 들어 올려 대기에 노출됩니다. 이렇게 노출되면 아연이 산소와 반응하여 산화아연이 생성됩니다. 그리고 공기 중의 탄소와 반응하여 탄산아연을 형성하고, 이것이 강철 표면에 회색층을 형성합니다. 다른 요소로 코팅되었음에도 불구하고 강철은 여전히 가단성이 있어 다른 금속 제조 기계로 쉽게 가공할 수 있습니다.
저항
주철은 일반적으로 대기 부식에 강합니다. 그들은 일부 강철 합금보다 저항이 더 높습니다. 주철은 내마모성이 뛰어나 진동을 완화할 수도 있습니다. 그러나 주철은 바닷물에 매우 취약하며 고염분 환경에 장기간 노출되면 쉽게 부식되고 움푹 패이게 됩니다. 주철은 또한 다른 가공 금속보다 부서지기 쉽습니다.
아연도금강은 대부분의 다른 금속에 비해 내식성이 뛰어납니다. 아연 도금 공정에서 발생하는 두 가지 부식 감소 방법이 있습니다. 용융된 아연은 탄소강 표면을 통증처럼 코팅하고 매우 접착력이 좋은 산화물 층을 형성합니다. 또한 강철 대신 부식을 수용하기 위한 아연 양극을 제공합니다.
아연 코팅이 손상되거나 긁혀도 아연 양극은 여전히 주변 강철을 보호할 수 있습니다. 남은 아연은 산화아연 보호 코팅을 재형성할 수도 있습니다. 알루미늄과 마찬가지로 아연은 산소에 대한 반응성이 높기 때문에 접촉하는 대부분의 산소를 흡수합니다. 이는 코팅 아래의 강철이 더 이상 산화되는 것을 방지합니다.
용도
주철은 내구성이 뛰어나고 저항이 중간 정도인 금속 소재로 다양한 용도에 적합합니다. 주철은 자동차 기어, 부품, 자동차용 파이프를 만드는데 사용될 수 있습니다. 금속 공구 금형 및 제조용 기계 부품에 사용할 수 있습니다. 주철은 난방 목적으로도 좋기 때문에 주방용품에서도 흔히 볼 수 있으며, 주철 조리기구 중 가장 흔한 형태는 프라이팬이다. 그러나 주철 도구, 베이킹 틀, 요리 팬도 찾을 수 있습니다. 배관에서도 발견되지만 널리 사용되지는 않으며 일반적으로 새 주택에는 권장되지 않습니다.
아연도금 강철은 오래 지속되는 사용성과 저항성 때문에 선호됩니다. 그 사용의 대표적인 예는 배관 파이프입니다. 아연 보호층은 부식의 일종인 녹으로부터 쉽게 보호합니다. 아연도금 강철은 주택 건설의 강철 프레임에도 사용됩니다. 또한 대부분의 자동차 차체 부품과 케이지를 만드는 데에도 사용할 수 있습니다. 이 금속은 도로의 보호 장비와 고속도로 표지판에서도 발견될 수 있습니다.
장점
이 두 금속은 모두 다른 금속 유형에 비해 표면이 두꺼워서 인성과 내마모성에 기여합니다. 강철에 비해 주철의 장점은 대부분의 강철 유형보다 오랫동안 열을 유지하는 능력에 있습니다. 이는 요리와 같이 강력하고 일관된 온도가 필요한 응용 분야에 더 적합합니다. 그러나 내식성이 낮고 부서지기 쉬우므로 배관과 같이 액체 및 고압에 노출되는 용도에는 적합하지 않습니다.
아연 도금 강철은 일반적으로 강철에서 찾을 수 있는 모든 장점과 더불어 대부분의 환경에서 향상된 저항성을 갖추고 있습니다. 또한 아연도금 강철은 주철보다 가단성이 더 높기 때문에 아연도금 강철 파이프와 튜브를 의도한 목적에 맞게 더 쉽게 제조하고 맞춤화할 수 있습니다. 아연도금 강철은 대부분의 다른 금속을 녹슬게 하는 주기적인 습윤 및 건조 기간에 저항할 수 있는 추가 장점이 있습니다. 이는 배관 구성 요소를 만드는 데 적합합니다.
게시 시간: 2022년 5월 11일