Känner Du till skillnaden mellan järn och järn?
Vet Du vad Du menar när Du talar om järn? Känner Du till vad som är vad då Du tar i ett räcke, ser på ett staket eller trampar på ett brunnslock? Skillnaden mellan stål och gjutjärn ligger främst i deras olika egenskaper. Läs här så förstår Du varför Du kan få betala lite mer för gjutjärnets oöverträffade egenskaper.
Järn är ett grundämne
Grundämnet järn saknar praktisk betydelse som konstruktionsmaterial. Fört när grundämnet blir legerat med kol, är det praktiskt användbart som vårt genom tiderna mest använda konstruktionsmaterial. Järnet kan legeras till två ’’familjer’’ – stål och gjutjärn – inom vilka det finns en stor mängd olika kvaliteter, främst beroende på hur råjärnet legeras med kolet. I sin äldsta betydelse har yrkesfolket kallat gjutjärn för järn.
Kolhalten avgör
Mängden kol i legeringen avgör om råjärnet är stål eller gjutjärn. Kolet reduceras bort i en process som kallas färskning. Om kolhalten är under 1,3% är produkten stål. Över 2,4% är den gråjärn. Eftersom det finns olika kvaliteter på stål och järn, blir de i vissa fall snarlika just i övergången mellan ’’familjerna’’. I den fortsatta beskrivningen talar vi om jämförelser mellan vad som kallas handelsstål (1312, kolhalt 0,2%) och gråjärn (0125, kolhalt 2,7 – 4%) för att skilladen skall bli tydlig.
Mjuka egenskaper
Både stål och järn har mjuka egenskaper. Stål är mjukt när det skall böjas (s k brottförlängning), även i icke värmt tillstånd. Stål brukar också kallas ’’smidesjärn’’, men borde heta smidesstål.
Gjutjärn, däremot, går inte alls att böja. Om det belastas för mycket eller utsätts för böjningsförsök, så går det av. Det är å andra sidan ’’mjukt’’ att bearbeta – borra, gänga, hyvla och slipa. Ett idealiskt material att skapa exakta former med.
Smidesegenskaperna är alltså direkt beroende på kolhalten och samma sak gäller för svetsning. Ju högre kolhalt, desto svårare och sämre blir svetsningen. Det går visserligen att svetsa i gjutjärn, men det är svårt, kräver speciell teknik och särskilda elektroder för att bli någorlunda bra.
Järn rostar inte?!
Den mest utmärkande, inte så kända skillnaden mellan stål och gjutjärn är motståndskraften mot korrosion (rost). Alla vet att stål rostar. Då stålet utsätts för korrosion börjar det spricka, fler angreppspunkter uppstår och rosten får fler ytor att sätta sig på.
Gjutjärn rostar inte – det är ickekorrosivt, en egenskap som framför allt beror på kolhalten. Den höga kolhalten i gjutjärn bildar s k grafit, ett ämne som starkt bidrar till att gjutjärn inte rostar. Bevisen finns runt omkring oss. Se bara på den här gamla gjutjärnskanonen som stått utomhus i 200 år – i skick som ny.
Självfallet är det så, att om gjutjärn exempelvis grävs ned i mycket aggressiv jord, så kommer det att få frätskador. Men, eftersom järnet brukar vara så kraftigt, blir skadorna ändå ganska ringa. Då det är ungt, fäller det bearbetade gjutjärnet ut en speciell oxid som kan uppfattas som rost, men som ändå inte är det. Oxideringen upphör och om den skrapas/borstas bort, så återkommer den inte utan materialet förblir rent. Om gjutjärnet inte bearbetas alls, så har det kvar ett ’’gjutskinn’’ som skyddar järnet så att korrosion inte över huvud taget uppstår.