大明金 鋼鐵小百科(3)

今日介紹: 鋼板、白鐵、鍍鋅鋼板、不鏽鋼板、鐵 之差別

1.鋼板會生銹的，只要防銹的處理不好，或是表面有刮傷，就會生銹。

2.鋼鐵材料的含碳量超過2.14wt%稱為鑄鐵的鐵材，稱之為鑄鐵，反之則稱之為鋼。有句成話 "百煉成鋼"，即是將鐵材鍛打、脫碳，而變成軟的鋼材。

而一般常使用的鋼材又分為亞共析、共析、過共析鋼等分別。

3.不銹鋼板與一般鋼板的差別在於製造的過程中添加的合金元素的關係。不銹鋼不會生銹是因為加入了鉻、鎳等合金元素(就一般常見的不銹鋼來說)來達到不易生銹的效果。而一般碳鋼則沒有添加這類元素，主要的元素僅止於碳、矽、錳、磷、硫等規範的含量。若要生產不銹鋼需從源頭得到已熔煉添加好鉻、鎳等合金的素材才能加工為不銹鋼板，一般碳鋼則無法藉由再加工製成不銹鋼板(除非把鋼板熔掉)

4.鍍鋅鋼是在鋼表面電鍍或熱浸鍍上一層鋅，藉由氧化還原電位的方式以鋅來防止鐵的銹蝕。一般這類的    材料，鍍層通常不會很緻密，因此空氣、水氣等會因為時間而慢慢跑到裡面去，所以還是會有生銹的情形。不過時間上與一般鋼材直接裸露在空氣中生銹還來得長一些。不過還是會生銹的。像一般這類材料銲接之後就一定要在銲接點做一些物理的防銹(上漆、上油等)。如果生銹了之後，先用工具把氧化層敲掉、磨掉，再補上漆(先上紅丹再補其他顏色)。是可以有效防止生銹。因為你把較新鮮的材料表面 用漆保護起來，不讓材料直接接觸空氣，就可以做到一定程度的防銹。不過因為漆會隨著時間而劣化，所以如果要真的做好，定期的刷漆是必要的(就如同以前的鐵窗是一般碳鋼，需要每年上漆來保養是一樣的道理)。

一般來看鎳與鉻在鑄鐵的使用上，僅有少數特殊鑄鐵才會加入高量合金。不然一般都有一定的規範。主要的原因是鉻容易與碳結合，容易形成M3C、M7C3、M23C6(M為鐵-鉻合金)。因為鑄鐵的高含碳量，因此合金的添加有一定限制。一般來說鎳、鉻很少加超過1wt%。

白鑄鐵中的高鉻白鑄鐵，加入的鎳鉻量與一般不銹鋼差不多。主要是希望除了抗腐蝕之外，藉由生成的碳化物來增加耐磨耗性(例如引擎曲軸的耐磨件)。而球狀石墨鑄鐵也有所謂的鎳抗型球墨鑄鐵，加入高量的鎳之後能維持高溫的沃斯田鐵相至低溫，因此在高溫使用時不會有相變化的發生，可以讓鑄件使用在高溫區域而取代鑄鋼。不過總合來說，鉻對碳的含量很敏感，高碳量的鑄鐵對於添加鉻與鎳會有所限制。所以你說的不銹鑄，因為要稱之為高鉻白鑄鐵(挖土機前面的牙齒的部分就是這個材料、砂石廠碎石用的石虎也是這個材料。)

球狀石墨鑄鐵FCD來說的話，一般鎳含量約0.5-2.5wt%，對於需要在高溫時使用的鑄件的話，稱為鎳抗球墨鑄鐵，含鎳量約18-36%，工作溫度可以達到900~1000度時使用。鉻大概僅使用約0.3wt%左右為最高，因為它與上述情形相同，容易形成碳化物進而造成偏析而影響鑄件的機械性質，所以摻入量需要控制。

不銹鋼基本上是屬於軟的鋼材之一，除了專門需要強度使用的鋼材，不然一般常見的鋼在未經由任何熱處理的話，是屬於軟的。而鑄鐵以台灣話來說叫"生仔"，一般給人的印象是硬脆的材料。而加入鉻之後會讓材料更硬(因為生成一些碳化物的關係)，所以那個挖土機的牙就是需要這種硬的材料來做。

就鋼鐵類來說，除了不銹鋼在正常環境之下具有一定程度的防銹外，其他都是會生銹的(只是快與慢的程度差異而已)，另外鑄鐵的優點是熔煉成本較低(1200度就完全熔化，鋼需至少1500度以上)，成本相對低廉。就挖土機來說的話，強度反而比生不生銹來得重要，因為挖土機都在戶外，生銹是一定會的。以前挖土的那邊是牙跟斗是一體的，但常發生牙鈍掉或磨損，所以後來變成是組裝的。
 

高鉻白鑄鐵本身就是極具耐磨的材料，所以使用在耐磨損的地方就相當多。挖土機的牙就是最明顯的例子。至於鑄鐵加鉻，一定要加到約18wt%以上，才會有顯著的效果，不然也只會增加強度，但耐磨耗程度不會增加多少。

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