Sadržaj
Sirovo željezo je nusprodukt postupka topljenja za dobivanje čistog željeza. Ruda željeza zagrijava se koksovim gorivom s visokim ugljikom, što rezultira lijevanjem željeza s vrlo visokim udjelom ugljika, obično oko 4%. Tijekom industrijske revolucije sirovo željezo se široko koristilo. Sada se obično lijeva u kovanom željezu, što je korisniji materijal. Ima korisna svojstva, ali zahvaljujući modernim metalurškim metodama sada su dostupni bolji materijali.
Kemijski sastav
Svi oblici sirovog željeza sadrže između 3,5% i 4,5% ugljika, zajedno s različitim količinama silicijevog sumpora, mangana i fosfora. Osnovno sirovo željezo ima manje od 1,5% silicija, manje od 1% mangana i zaostale količine sumpora i fosfora. Hematitno sirovo željezo ima slične količine ovih nečistoća, ali mnogo veći sadržaj silicija, obično između 1,5% i 3,5%. Najčešći oblik ovog nodularnog materijala od sirovog željeza je bez silicija i 0,05% mangana, sumpora i fosfora.
Krhkost
Sirovo željezo je vrlo lomljiv metal, zbog visokog sadržaja ugljika i drugih nečistoća koje se u njemu stvaraju. Ostali elementi koji se nalaze u sirovom željezu također oslabljuju njegovu strukturu. Iako se željezo smatra vrlo čvrstim, sirovo željezo će se cijepati i lomiti ako padne.
Tačka fuzije
Sirovo željezo ima puno nižu točku topljenja od kovanog željeza ili čelika zbog visokog udjela ugljika. To nije problem u pogledu fizičkih svojstava, ali omogućuje pretvaranje u sivi lijev niske kvalitete, smjesu sirovog željeza i otpadnog čelika i željeza.
Grafit
Nečistoće sirovog željeza vode do drugih materijala koji nastaju tijekom procesa hlađenja. Željezo i ugljik kombiniraju se kako bi stvorili željezni karbid, a preostali ugljik tvori grafit sličan onome koji se nalazi u olovkama. Ako se željezo dopušta da se vrlo sporo hladi, stvara se veća količina grafita, što slabi materijal.
aplikacije
Većina sirovog željeza proizvedenog od 2011. godine ne koristi se na isti način kao prije. Obično se kova za stvaranje kovanog željeza ili se njegov sadržaj ugljika smanjuje u čelik. Tijekom industrijske revolucije, prije nego što su otkrivene napredne tehnike kovanja, sirovo željezo koristilo se za bilo koji broj proizvoda od lijevanog željeza.