主な違い – 鉄と鋳鉄の違い

鉄は重要な金属元素です。

鉄は、鉄鋼などのさまざまな有用な金属合金の製造に使用されます。

鉄の大きな問題は、表面が錆びることです。

錆びを防ぐために、亜鉛メッキや塗装など、さまざまな防止方法が用いられています。

また、錆びをゼロにするために、ステンレス鋼などの金属合金も製造されている。

鋳鉄は、他の合金鉄に比べて炭素の量が多い鉄の一種である。

鉄と鋳鉄の主な違いは、鉄が純金属であるのに対し、鋳鉄は合金であることである。

鉄とは

鉄は、記号 “Fe “の金属元素です。

原子番号は26で、モル質量は約56g/molです。

周期律表のdブロックに属する元素。

電子配置（[Ar] 3d6 4s2）により、d軌道が部分的に埋まっているため、遷移元素と考えられている。

: 図1: 鉄の原子構造

鉄は常温では固体です。

融点は1538℃、沸点は約2862℃です。

金属として非常に重要であり、様々な合金の製造にも利用されている。

鉄は、空気や水分に触れると劣化が起こります。

これを錆の発生といいます。

これは、鉄の表面が酸化する化学反応です。

鉄に十分な量のクロムを添加することで、錆びを抑えた、あるいはゼロにした鉄合金があり、ステンレス鋼はその代表的な例です。

鉄合金には、鉄鋼、鍛鉄、鋳鉄、無煙炭などさまざまな種類があります。

鉄は、強度、延性など様々な望ましい特性を持つため、世界中で最も使用されている合金の一つです。

鍛鉄は、炭素含有量の少ない合金です。

靭性が高く、可鍛性に優れている。

鋳鉄は、炭素の含有量が多い。

脆くなる傾向があります。

鉄は、高炉を使って鉄鉱石から抽出することができる。

一般に鉄鉱石は、第一鉄と第二鉄の2種類の酸化物から構成されています。

高炉で原料をコークスと一緒に加熱すると、これらの鉄が還元されて鉄になる。

炉の底からは溶けた鉄が得られる。

この溶けた鉄は、鋳鉄や鋼鉄などの合金の材料になります。

鋳鉄とは

鋳鉄は鉄と炭素の硬くて比較的もろい合金で、型に入れて容易に鋳造することができる。

鉄よりも炭素の割合が多い。

鋳鉄は合金の一種です。

この合金の炭素含有量は2～4％です。

鋳鉄は他の鉄合金よりも比較的低い溶融温度を持っています。

鋳鉄は炭素と鉄の他に、シリコン、マンガン、微量の硫黄とリンを含んでいる。

炭素の含有量が多いため、鋳鉄は不均質な合金として凝固する。

鋳鉄はケイ素を1〜3％程度含んでいる。

したがって、実際には鉄-炭素-シリコンの合金です。

溶けた鋳鉄は、成形材料との反応性が低い。

しかし、鋳鉄はあまり延性がなく、圧延には適さない。

鋳鉄は融点が低く、流動性が良い、切削性が良いなどの理由から、工学材料として優れている。

鋳鉄には以下に示すようないくつかの種類があります。

この分類は、合金の微細構造に基づいている。

• ねずみ鋳鉄（Gray Cast Iron
• ダクタイル鋳鉄
• 可鍛鋳鉄
• 白色鋳鉄

これらの鋳鉄は、鉄に含まれる炭素の形態や形状により、それぞれ異なる。

ねずみ鋳鉄は、黒鉛の種類や大きさを調整するために植毛剤を使用します。

可鍛鉄の製造には、可鍛性を向上させるために微量のビスマスが使用される。

延性鋳鉄は、微量のマグネシウムを添加することにより、合金中に球状黒鉛を形成させて製造される。

白鋳鉄は、割ると白い色の亀裂が入る。

それは、炭化鉄の不純物の存在によるものです。

同様に、他のいくつかの化合物が存在することで、鋳鉄に望ましい特性を与えることができる。

鉄と鋳鉄の違い

定義

鉄は金属元素で記号は “Fe “です。

鋳鉄：鋳鉄は、鉄と炭素の硬くて比較的もろい合金で、型に入れて容易に鋳造できる。

自然

鉄：鉄は純金属です。

鋳鉄：鋳鉄は合金です。

炭素含有量

鉄：純鉄は炭素で構成されていないが、鉄合金は異なる割合の炭素を含むことができる。

鋳鉄：鋳鉄は2〜4％の炭素で構成されている。

融点

鉄：鉄の方が融点が高く、1538℃です。

鋳鉄：鋳鉄は比較的融点が低い。

錆の発生

鉄：ステンレス鋼を除く鉄および鉄合金の表面に錆が発生する。

鋳鉄：鋳鉄は錆の発生があります。

可鍛性

鉄：鉄およびほとんどの鉄合金は可鍛性です。

鋳鉄：鋳鉄は可鍛性に乏しく、脆い（可鍛鋳鉄を除く）。

結論

鉄は金属の一種です。

鉄は金属であり、その特性によって様々な用途に使われる合金の製造に用いられます。

鋳鉄はそのような鉄の形の1つです。

鉄と鋳鉄の主な違いは、鉄が純金属であるのに対し、鋳鉄は合金であることです。