Wat is gietstaal?

Gietstaal is een soort metaal dat wordt gemaakt door ijzer te verwarmen met behulp van een smeltkroescontainer. De oprichting ervan was te wijten aan een revolutionair proces uitgevonden door een Engelsman, Benjamin Huntsman, de 1751. Gegoten staal zorgde voor een meer uniforme samenstelling van en minder onzuiverheden in staal dan enig eerder productieproces. Omdat het in een smeltkroes wordt gemaakt, wordt gietstaal vaak smeltkroes genoemd.

Staal wordt gemaakt door ijzer te combineren met koolstof of andere legeringen. IJzer is een zacht metaal, dus niet ideaal voor veel constructiedoeleinden. De vorming van staal verwijdert veel van de onzuiverheden in ijzer, waardoor staal harder en duurzamer kan worden. Hoe beter het staal, hoe meer ijzeronzuiverheden worden verwijderd.

Vroeg staal werd gemaakt door kleine hoeveelheden koolstof aan ijzer toe te voegen. Blaarstaal werd bijvoorbeeld gemaakt door smeedijzer en houtskool herhaaldelijk samen in een oven te verwarmen. De koolstof van de houtskool werd door diffusie op het staal overgedragen.

Gietstaal was het eerste type staal waarmee legeringen aan het ijzer konden worden toegevoegd. Voorafgaand aan deze methode konden fabrikanten het staal niet heet genoeg krijgen om te smelten. Door blisterstaal te verhitten in een smeltkroes van klei die direct in een vuur werd geplaatst, liet Huntsman het metaal tot 1600 ° C (2900 ° F) komen. Door smelten konden andere elementen, zoals nikkel, in het metaal worden gemengd, waardoor het staal werd versterkt.

Door de eeuwen heen zijn verbeteringen in het smeltkroesproces aangebracht, hoewel het staal nog steeds wordt verwarmd door vuur en in een klei, potvormige smeltkroes die kan worden verzegeld. Modern gegoten staal wordt gebruikt in motoren en machines, evenals in de scheepsbouw. Het is meestal duurder dan andere soorten metalen die voor vergelijkbare projecten worden gebruikt.

Gietstaal heeft een ruwe afwerking. Het heeft vaak oppervlaktegaten gecreëerd door gasbellen tijdens het verwarmingsproces. Een elastisch metaal, dit type staal is zeer taai, met vier keer de treksterkte van gietijzer. Treksterkte is hoeveel druk, gecreëerd door trekken, een object kan weerstaan ​​voordat het breekt.

Een zorg bij het gebruik van gietstaal is of de oppervlaktegaten zich uitstrekken in het inwendige van het metaal. Als dit het geval is, kunnen deze gaten zwaktes veroorzaken die de degelijkheid van het staal beïnvloeden. Het meten van het volume water dat in de gaten kan worden gegoten, geeft een goede indicatie of de gaten zich ver in het metaal uitstrekken.