Besi dan keluli adalah dua daripada logam yang paling banyak digunakan di dunia. Kedua-dua bahan tersebut mempunyai ciri khas yang membezakannya daripada yang lain, dan teknologi serta proses moden telah membangunkan subset baharu — besi tuang dan keluli tergalvani. Ini mempunyai pelbagai kegunaan dalam beberapa industri, isi rumah, dan sistem kumbahan. Artikel ini akan menerangkan perbezaan antara besi tuang vs besi tergalvani, dan membincangkan cara perbezaan ini mempengaruhi kebolehgunaannya dalam saluran paip dan tujuan kumbahan.
Komposisi
Komponen utama besi tuang berasal dari bijih besi. Kemudian, aloi yang diperbuat daripada besi, karbon, dan silikon. Ia biasanya dibuat dengan 2 hingga 4% karbon, dan bahagian silikon yang lebih kecil. Kekotoran seperti mangan, sulfur dan fosfat kadangkala terdapat dalam besi tuang. Komponen tambahan ini biasanya terlalu kecil untuk menjejaskan sifat besi tuang.
Keluli tergalvani diperbuat daripada keluli karbon atau karbon biasa, iaitu aloi logam. Keluli karbon diperbuat daripada dua unsur: besi dan karbon. Logam lain yang boleh terdapat dalam aloi ini ialah mangan, silikon, dan kuprum. Ia biasanya mengandungi kurang daripada 0.60% daripada aloi, yang bermaksud kesannya terhadap sifat aloi adalah diabaikan.
Persediaan
Besi tuang disediakan menggunakan relau letupan dan diperbuat daripada aloi besi-karbon atau besi babi. Semasa proses ini, besi tuang secara langsung terbentuk daripada logam cair. Kekotoran yang disebutkan mungkin terbakar semasa peringkat ini. Walau bagaimanapun, karbon juga boleh terbakar dengan cara yang sama, yang harus diganti sebelum bentuk besi tuang selesai. Besi tuang akan cacat jika ia kekurangan unsur karbon dan silikon. Selepas relau, besi tuang tidak memerlukan penapisan dengan tukul dan peralatan lain. Hasilnya ialah proses penapisan yang kurang intensif dan produk akhir yang lebih murah.
Keluli bergalvani diperbuat daripada keluli karbon yang telah disalut dengan lapisan zink pelindung. Ini dilakukan dalam proses yang dipanggil galvanisasi yang mana terdapat beberapa jenis yang berbeza, seperti penyemburan haba, hot-dip, penyaduran elektrik dan banyak lagi. Dalam galvanisasi hot-dip, keluli karbon dicelup ke dalam zink cair panas dengan suhu sehingga 460°C. Selepas ia disalut sepenuhnya, ia diangkat semula dan terdedah kepada atmosfera. Pendedahan ini akan menjadikan zink bertindak balas kepada oksigen, menghasilkan zink oksida. Selanjutnya, ia kemudian bertindak balas dengan karbon yang terdapat di udara untuk membentuk zink karbonat, yang membentuk lapisan kelabu pada permukaan keluli. Walaupun ia telah disalut dengan unsur lain, keluli itu kekal mudah ditempa dan mudah dikerjakan oleh mesin pembuatan logam lain.
Rintangan
Besi tuang biasanya tahan terhadap kakisan atmosfera. Mereka mempunyai rintangan yang lebih tinggi daripada beberapa aloi keluli. Besi tuang juga tahan haus dan boleh meredam getaran. Walau bagaimanapun, besi tuang sangat mudah terdedah kepada air laut dan mudah terhakis dan berlubang apabila diletakkan di bawah pendedahan lama kepada persekitaran garam tinggi. Besi tuang juga boleh menjadi lebih rapuh daripada logam diproses lain.
Keluli bergalvani sangat tahan kakisan jika dibandingkan dengan kebanyakan logam lain. Ia mempunyai dua kaedah pengurangan kakisan, yang datang dari proses galvanisasi. Zink cair melapisi permukaan keluli karbon seperti kesakitan, dan membentuk lapisan oksida yang sangat melekat. Ia juga menyediakan anod zink untuk menerima kakisan sebagai ganti keluli.
Sekiranya salutan zink rosak atau tercalar, anod zink masih boleh melindungi keluli di sekelilingnya. Selebihnya zink juga boleh membentuk semula salutan pelindung zink oksida. Sama seperti aluminium, zink sangat reaktif kepada oksigen dan dengan itu menyerap kebanyakan oksigen yang bersentuhan dengannya. Ini menghalang keluli di bawah salutan daripada pengoksidaan selanjutnya.
Kegunaan
Besi tuang ialah bahan logam yang tahan lasak dan sederhana, menjadikannya sesuai untuk pelbagai tujuan. Besi tuang boleh digunakan untuk membuat gear kereta, komponen dan paip untuk kereta. Ia boleh digunakan dalam acuan perkakas logam dan bahagian jentera untuk pembuatan. Besi tuang juga biasa ditemui dalam peralatan dapur kerana ia bagus untuk tujuan pemanasan, dan bentuk peralatan memasak besi tuang yang paling biasa ialah kuali. Walau bagaimanapun, anda juga boleh menemui perkakas besi tuang, acuan pembakar dan kuali memasak. Mereka juga terdapat dalam paip, walaupun ia tidak digunakan secara meluas dan biasanya tidak disyorkan untuk rumah yang lebih baru.
Keluli bergalvani digemari kerana kegunaannya yang tahan lama dan sifat tahannya. Satu contoh penggunaannya yang ketara ialah paip paip. Lapisan pelindung zinknya dengan mudah melindunginya daripada karat — satu bentuk kakisan. Keluli bergalvani juga digunakan dalam bingkai keluli dalam pembinaan rumah. Ia juga boleh digunakan untuk membuat kebanyakan bahagian badan kereta dan sangkar. Logam ini juga boleh didapati dalam peralatan perlindungan dan tanda lebuh raya di jalan raya.
Kelebihan
Kedua-dua logam ini mempunyai permukaan yang lebih tebal berbanding dengan jenis logam lain, yang menyumbang kepada keliatan dan rintangan hausnya. Kelebihan besi tuang berbanding keluli terletak pada keupayaannya untuk mengekalkan haba untuk tempoh yang lebih lama daripada kebanyakan jenis keluli. Ini menjadikannya lebih sesuai untuk aplikasi yang memerlukan suhu yang kuat dan konsisten, seperti memasak. Walau bagaimanapun, kerana ia kurang kalis kakisan dan rapuh, ia kurang sesuai untuk aplikasi yang mendedahkannya kepada cecair dan tekanan tinggi, seperti paip.
Keluli bergalvani mempunyai semua kelebihan yang biasanya anda temui dengan keluli, serta rintangan yang lebih baik dalam kebanyakan persekitaran. Keluli tergalvani juga lebih mudah ditempa daripada besi tuang, yang bermaksud paip dan tiub keluli tergalvani lebih mudah dihasilkan dan disesuaikan untuk tujuan yang dimaksudkan. Keluli bergalvani mempunyai kelebihan tambahan untuk menahan tempoh basah dan kering berkala, yang akan berkarat kebanyakan logam lain. Ini menjadikannya sempurna untuk membuat komponen paip.
Masa siaran: 11 Mei 2022