ההבדל העיקרי בין ברזלים מפלדה לגרפיט הוא שלפלדה יש תכולת פחמן נמוכה ואילו מגהצי גרפיט מכילים תכולת פחמן גבוהה. פלדה היא סגסוגת מתכת שיש בה ברזל, פחמן ועוד כמה אלמנטים מעורבים זה בזה בעוד שברזל גרפיט הוא סגסוגת ברזל שיש בה גרפיט יחד עם ברזל.
גם מגהצי פלדה וגם גרפיט הם סגסוגות של ברזל ונבדלים בתכולת הפחמן.
מה זה פלדה?
פלדה היא סגסוגת של ברזל ופחמן יחד עם כמה יסודות כימיים אחרים. תכולת הפחמן בסגסוגת זו נעה עד 2% במשקל. המאפיינים החשובים ביותר של סגסוגת זו הם חוזק מתיחה גבוה ועלות נמוכה.זהו החומר הנפוץ ביותר לבניית תשתיות. בנוסף, הוא שימושי גם לייצור כלים לקונסטרוקציות.
למבנה הגבישי של ברזל טהור יש מעט מאוד עמידות בפני אטומי הברזל שיחלפו זה על פני זה. לפיכך, ברזל טהור הוא מאוד רקיע. אבל לפלדה יש פחמן וכמה רכיבים אחרים שיכולים לשמש כחומרי התקשות. לפיכך, המשיכות של פלדה נמוכה מזו של ברזל טהור. למבנה הגבישי של ברזל טהור יש נקעים שיכולים לנוע, מה שהופך את הברזל לרקיע, אבל בפלדה, הרכיבים כמו פחמן יכולים למנוע את התנועה של נקעים אלה דרך כניסה למבנה הגבישי של הברזל.
איור 01: כסאות עשויים פלדה
ישנם 4 סוגים שונים של פלדה;
- פלדת פחמן – ברזל ופחמן
- פלדה מסגסוגת – ברזל, פחמן ומנגן
- נירוסטה – ברזל, פחמן וכרום
- פלדת כלי – ברזל וכמויות עקבות של טונגסטן ומוליבדן
יתר על כן, פלדה עוברת קורוזיה כאשר היא נחשפת לאוויר ולחות, למעט נירוסטה. לפלדת אל חלד יש כרום המעניק את התכונה של עמידות בפני קורוזיה על ידי יצירת שכבת תחמוצת כרום על פני הפלדה כאשר היא חשופה לאוויר רגיל.
מהם מגהצי גרפיט?
ברזל גרפיט הוא סגסוגת של ברזל וגרפיט. ישנם מספר סוגים של מגהצי גרפיט כדלקמן. סוגים אלו שונים זה מזה על פי תכונותיהם הכימיות והפיזיקליות מכיוון שלפלדה זו יש כמויות שונות של פחמן בצורה של גרפיט.
- ברזל אפור– לצורה זו יש צבע אפור. הגרפיט נראה מתקלף. יש לו יכולת עיבוד גבוהה ועמידות בפני שחיקה.
- ברזל גמיש/ ברזל גרפיט כדורי– גרפיט מופיע בצורה של גושים. קשיחות המשיכות גבוהה מאוד.
איור 02: המיקרו-מבנה של ברזל רקיע
ברזל גרפיט דחוס – זה מכיל גרפיט כמבנים דמויי תולעים. גרפיט זה מופיע כחלקיקים קצרים ועבים מאוד. המאפיינים של סוג זה נמצאים בין ברזל אפור לברזל רקיע
מה ההבדל בין מגהצי פלדה וגרפיט?
סיכום – מגהצי פלדה נגד גרפיט
ברזלים מפלדה וגרפיט הם צורות של סגסוגות ברזל המכילות ברזל ופחמן. ההבדל בין ברזלים מפלדה לגרפיט הוא שלפלדה יש תכולת פחמן נמוכה ואילו מגהצי גרפיט מכילים תכולת פחמן גבוהה.
