Unterschied zwischen Stahl und Gusseisen - Absperrschieber aus Gusseisen

Der Hauptunterschied zwischen Gusseisen und Ventile aus Kohlenstoffstahl ist der Unterschied im Kohlenstoffgehalt, der sich direkt auf die Festigkeit und Plastizität des Stahls auswirkt.

Kohlenstoffstahl vs. Gusseisen

Gusseisen ist eine Eisenlegierung; es enthält Eisen als Hauptmetall zusammen mit einem Kohlenstoffanteil von mehr als 2%. Im Allgemeinen variiert die vorhandene Kohlenstoffmenge zwischen 2 und 4%. Silizium ist ein weiteres Legierungselement in Gusseisen mit einem ungefähren Gewichtsanteil von etwa 1 bis 3%. Das Vorhandensein dieser verschiedenen Elemente beeinflusst die Farbe und die Qualität des hergestellten Gusseisens. Bestimmte andere Verunreinigungen wie Karbid und Graphit können ebenfalls die Entstehung von Rissen im Metall beeinflussen.

Gusseisen hat einen niedrigeren Schmelzpunkt als das Element Eisen. Dies liegt daran, dass Eisen andere Materialien als Verunreinigungen enthält. Daher kann es leicht in Formen gegossen werden. Gießen ist eine Fertigungstechnik, bei der das flüssige Material in Formen gegossen und erstarren gelassen wird. Das erstarrte Material wird als „Gussteil“ bezeichnet und kann nach Abschluss der Erstarrung aus der Form entfernt werden. Gusseisen ist ein sprödes Material, das oft billig ist. Es hat auch eine höhere Hitzetoleranz und eine hohe Wärmekapazität. Die elektrische und thermische Leitfähigkeit ist jedoch relativ gering.

Stahl besteht aus Eisen als Hauptlegierungsmetall und Kohlenstoff als wichtigstem Zweitbestandteil mit einem Gewichtsanteil von etwa 2,1%. Die Einbeziehung von Elementen wie Chrom ermöglicht die Herstellung hochwertigerer Stahlsorten wie Edelstahl. Wie der Name schon sagt, ist Edelstahl korrosionsbeständig. Dies liegt daran, dass Chrom ein höheres Oxidationspotenzial hat, das wiederum das Eisen vor Oxidation bei Kontakt mit Luft und Feuchtigkeit schützt.

Stahl besitzt mehrere wünschenswerte Eigenschaften, die ihn zu einem geeigneten Baumaterial machen. Stahl hat eine relativ hohe Viskosität und lässt sich schwer gießen, da sein Schmelzpunkt höher ist als bei Gusseisen. Außerdem ist er weicher als Gusseisen. Im Gegensatz zu Gusseisen bricht Stahl nicht so leicht. Stattdessen bildet er beim Schleifen Späne und ist formbar. Stahl hat eine höhere Zugfestigkeit als Gusseisen. Die Festigkeit der einzelnen Materialien ist jedoch je nach Verwendungszweck unterschiedlich. Stahl wird hauptsächlich für den Bau, für Balken und auch für die Herstellung von Gebrauchsgegenständen verwendet.

Gusseisen ist billiger als Stahl, hat einen niedrigen Schmelzpunkt und kann in jede beliebige Form gebracht werden, da es beim Abkühlen nicht schrumpft. Stahl wird mit einer kontrollierten Menge Kohlenstoff hergestellt, während Gusseisen jede beliebige Menge Kohlenstoff enthalten kann. Kohlenstoffe und andere Metalle wie Chrom werden dem Eisen zugesetzt, um Legierungen und verschiedene Stahlqualitäten oder -sorten wie Edelstahl herzustellen.

Vergleichstabelle zwischen Stahl und Gusseisen

Vergleichsparameter	Stahl	Gusseisen
Definition	Als Stahl bezeichnet man eine Eisenlegierung.	Gusseisen ist ebenfalls eine Eisenlegierung.
Vorhandensein von Kohlenstoff	Stahl hat einen geringeren Kohlenstoffgehalt, etwa weniger als 2%.	Gusseisen hat einen Kohlenstoffgehalt von mehr als 21 TP3T, ungefähr mehr als 41 TP3T.
Eigenschaften	Duktil und formbar	Die zufällige Bewegung von Molekülen.
Form von Kohlenstoff	Eisenkarbid	Graphit oder Eisenkarbid oder beides.
Schmelzpunkt	Mehr als Gusseisen	Niedriger als Stahl.
Flüssigkeit	Keine Fließfähigkeit	Ausgezeichnete Fließfähigkeit

Absperrschieber aus Gusseisen

Das Absperrventil aus Gusseisen passt zwischen Flansche PN6, PN10/16 oder ANSI 150 (je nach Konfiguration) und ist für allgemeine Zwecke, industrielle und HVAC-Anwendungen konzipiert; Warm- und Kaltwasserheizungsanlagen und überall dort, wo eine dichte Absperrung erforderlich ist. Ein geflanschtes, handradbetriebenes manuelles Absperrventil mit Messingschaft, Sitz aus Messingguss oder Gussbronze (ANSI 150) und Gehäuse aus GG25-Gusseisen.

Konstruktions- und Herstellungsstandards für Schieber aus Gusseisen

Absperrschieber aus Gusseisen können gemäß einer Reihe internationaler Normen konstruiert und hergestellt werden:

Amerikanische Standards: MSS SP 70; MSS SP 128; API 595; API 604; AWWA C-509; AWWA C-515; AWWA C-500; AWWA C-560; ASME B16.10; ASME B16.1; ASME B16.42; ASME B1.1, B1.5, B1.8, B1.20.1, B18.2.1, B18.2.2.
ISO- und chinesische Standards: GB/T 12232; GB/T 12221; GB/T 12220; GB/T 12226; GB/T 12227; GB/T 13927; GB/T 1047/1048; GB/T 17241; JB/T 9092; ISO 5996; ISO 7259; ISO 5209; ISO 5752; ISO 5208; ISO 7005-2; ISO 5211; ISO 185; ISO 1083; ISO 5922.
Europäische Normen: BS 5150; BS 5151; BS 5163; BS 3464; EN 1171; EN 545; EN 558; EN 1092-2; EN 12266-1/ 12266-2; EN 12351; EN 12516-3; EN 12516-4; EN 1047; DIN 3352; DIN 3202; DIN 2501; DIN 3230; NF E29-324.
Japanische und koreanische Standards: JIS B2031; JIS B2062; JIS B2043; JIS B2044; JIS B2052; JIS B2002; JIS B2212; KS B2350; KS B2306; KS B1511; KS B2304.
Gängige Druckwerte: PN10, PN16, 5K, 10K, Klasse 125, Klasse 250, Klasse 150, Klasse 300.

Funktionen und Anwendungen von Gusseisen-Schieber

Das gusseiserne Schieberventil mit Gehäuse und Deckel aus Grauguss oder Sphäroguss ist ein manuelles Ventil mit linearer Bewegung, das ein normalerweise flaches Verschlusselement senkrecht zum Prozessfluss verwendet, das in den Strömungsstrom gleitet, um die Absperrung zu bewirken. Es ist in erster Linie für den Ein-/Aus-Betrieb als Absperrventil konzipiert, bei dem das Ventil häufig betätigt wird. Schieberventile aus Gusseisen eignen sich nicht gut für Drosselanwendungen, da sie unzureichende Regeleigenschaften bieten. Sie werden häufig für Versorgungsdienste mit niedrigem Druck und Umgebungstemperatur eingesetzt, beispielsweise in der Wasserversorgung, Abwasserbehandlung, Gasversorgung, Fernwärmeleitungen, Bewässerungsprojekten, Klimaanlagen sowie in der Lebensmittelverarbeitungsindustrie, der chemischen und petrochemischen Industrie, der Pharma- und Pulverindustrie.

Gusseiserne Schieber können optional mit einer Reihe von Konstruktionsmerkmalen ausgestattet werden:

Steigender Schaft mit Außenschraube und Joch (OS&Y); nicht steigender Schaft (NRS).
Vollkeilscheibe; flexible Keilscheibe; Doppelscheibe, geteilter Keil; Doppelscheibe, parallele Scheibe; elastischer Keil (gummiummantelt).
Metallischer Sitz; weicher Sitz/federnder Sitz.
Endanschlüsse: RF/FF-Flansch, Gewinde.
Bedienung: Handrad, Getriebe, elektrischer oder pneumatischer Antrieb.