生铁和合金的区别全解

生铁一般指含碳量在2~4.3%的铁的合金。

又称铸铁。

生铁里除含碳外，还含有硅、锰及少量的硫、磷等，它可铸不可锻。

根据生铁里碳存在形态的不同，又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。

炼钢生铁里的碳主要以碳化铁的形态存在，其断面呈白色，通常又叫白口铁。

这种生铁性能坚硬而脆，一般都用做炼钢的原料。

铸造生铁中的碳以片状的石墨形态存在，它的断口为灰色，通常又叫灰口铁。

由于石墨质软，具有润滑作用，因而铸造生铁具有良好的切削、耐磨和铸造性能。

但它的抗位强度不够，故不能锻轧，只能用于制造各种铸件，如铸造各种机床床座、铁管等。

球墨铸铁里的碳以球形石墨的形态存在，其机械性能远胜于灰口铁而接近于钢，它具有优良的铸造、切削加工和耐磨性能，有一定的弹性，广泛用于制造曲轴、齿轮、活塞等高级铸件以及多种机械零件。

此外还有含硅、锰、镍或其它元素量特别高的生铁，叫合金生铁，如硅铁、锰铁等，常用做炼钢的原料。

在炼钢时加入某些合金生铁，可以改善钢的性能。

一般含碳量小于0.2%的叫熟铁或纯铁，含量在0.2-1.7%的叫钢，含量在1.7%以上的叫生铁。

熟铁软，塑性好，容易变形，强度和硬度均较低，用途不广；生铁含碳很多，硬而脆，几乎没有塑性。

呵呵，另外说说判别：在生活中区分生铁和熟铁当然不能用含碳量来区分，因为你看不出来的。

因此我们只能用眼看和用耳听来区分：1、用眼看：生铁的断口是粗糙的，呈现出一粒粒的（因为生铁晶粒粗的缘故），而熟铁断口一般比较光洁；如果是新断口，还可看出生铁光泽较暗而熟铁较亮；生铁的断口一般是不规则的，因为生铁很脆，大多是被打断的，（当然也有是经加工的，那也是很平整的）而熟铁是不能被打断的，大多是被用一定方式加工而分开的，所以断口一般是整齐的；断口如果是被气割的，那就是熟铁的，生铁是不能被气割的；生铁表面一定会有气孔，面熟铁则不会有气孔；如果一块铁是有明显变形的（如弯曲）那是熟铁，因生铁塑性很差，不大会有如此变形，真要达到弯曲了，要么断了要么有很明显的裂纹且弯形也不会很大。

生铁、铁合金、铸铁的区别终于分清楚了，原来区别这么大生铁、铁合金属于炉料，即治炼用原料。

铸铁是用生铁（主要是铸造生铁）治炼后的产品。

金属材料种类繁多，习惯分成两大类，即黑色金属材料和有色金属材料，黑色金属材料包括生铁、铁合金、铸铁和钢。

1.生铁生铁是含碳量大于2%（2.1%）的铁碳合金，工业生铁含碳量一般在2.5%--4%，并含Si、Mn、S、P 等元素,是用铁矿石经高炉冶炼的产品。

炼钢生铁：炼钢生铁含硅量不大于1.7%，碳以Fe3c状存在。

故硬而脆，断口呈白色。

铸造用生铁：铸造生铁硅含量为1.25-3.6%。

碳多以石墨状态存在。

断口呈灰色。

软、易切削加工。

主要用来生产各种铸铁件原料如床身、箱体等。

球量铸造用生铁：球墨铸造用生铁也是一种铸造生铁，只是低硫低磷。

低硫使碳充分在铁中石墨化。

低磷提高生铁的机械性能；主要用于生产性能（机械性能）较好的球墨铸铁件。

2.铁合金铁合金是指除碳（C）以外的非金属或金属元素与铁组成的合金；金属锰、金属铬两种黑色金属；锰硅（Mn、Si）Si、Cr）合金。

铁合金的种类很多，用途也较广。

铁合金是一种炉料，用于钢铁及共它金属冶炼和铸造等用。

用作脱氧剂、变质剂。

以及作为合金元素加入。

3.铸铁铸铁是含碳大于2.1%的铁碳合金，它是将铸造生铁（部分炼钢生铁）在炉中重新熔化，并加进铁合金、废钢、回炉铁调整成分而得到。

与生铁区别是铸铁是二次加工，大都加工成铸铁件。

铸铁件具有优良的铸造性可制成复杂零件，一般有良好的切削加工性。

另外具有耐磨性和消震性良好，价格低等特点。

根据GB5612-85，各种铸铁代号，由表示该铸铁特征的汉语拼音字母的第一个大写正体字母组成。

当两种铸铁名称的代号字母相同时，可在该大写正体字母后加小写正体字母来区别。

同一名称铸铁，需要细分时，取其细分特点的汉语拼音第一个大写正体字母，排列在后面。

牌号中代号后面的一组数字，表示抗拉强度值；有两组数字时，第一组表示抗拉强度值，第二组表示延伸率值。

不锈钢和生铁的含碳量
钢是由不锈钢和生铁两种材料组成的，不锈钢和生铁的含碳量是不同的。

两者的区别在于不锈钢的含碳量低于生铁的含碳量。

首先，让我们来了解不锈钢的含碳量。

不锈钢是一种耐腐蚀性能非常好的合金钢，其中含有铬、铁和其他元素，其中铬的含量一般在12%以上。

不锈钢中的碳量一般为0.015％，这
是一种低碳钢，因此它有很高的耐腐蚀性。

此外，由于其中碳量较低，使得不锈钢具有很好的机械强度和塑性。

接下来，我们来了解生铁的含碳量。

生铁是一种铁和少量其他元素的合金，其中含有大量的碳，一般在2.14％到4.2％
之间，因此它是一种高碳钢，具有较高的抗锈蚀性。

此外，由于其中碳量较高，使得生铁具有较高的机械强度和延展性能。

总而言之，不锈钢和生铁的含碳量不同，不锈钢的含碳量低于生铁的含碳量。

不锈钢的含碳量一般在0.015％，生铁的
碳含量一般在2.14％到4.2％之间。

不锈钢具有很高的耐腐蚀性，而生铁具有较高的抗锈蚀性。

因此，在不同的应用场合中，我们应根据实际情况灵活选择不锈钢或生铁。

生铁,熟铁,铸铁区分生铁也就是所谓的铸铁比较脆,熟铁韧性比较好!生铁一般指含碳量在2~4.3%的铁的合金。

又称铸铁。

生铁里除含碳外，还含有硅、锰及少量的硫、磷等，它可铸不可锻。

根据生铁里碳存在形态的不同，又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。

炼钢生铁里的碳主要以碳化铁的形态存在，其断面呈白色，通常又叫白口铁。

这种生铁性能坚硬而脆，一般都用做炼钢的原料。

铸造生铁中的碳以片状的石墨形态存在，它的断口为灰色，通常又叫灰口铁。

由于石墨质软，具有润滑作用，因而铸造生铁具有良好的切削、耐磨和铸造性能。

但它的抗位强度不够，故不能锻轧，只能用于制造各种铸件，如铸造各种机床床座、铁管等。

球墨铸铁里的碳以球形石墨的形态存在，其机械性能远胜于灰口铁而接近于钢，它具有优良的铸造、切削加工和耐磨性能，有一定的弹性，广泛用于制造曲轴、齿轮、活塞等高级铸件以及多种机械零件。

此外还有含硅、锰、镍或其它元素量特别高的生铁，叫合金生铁，如硅铁、锰铁等，常用做炼钢的原料。

在炼钢时加入某些合金生铁，可以改善钢的性能。

一般含碳量小于0.2%的叫熟铁或纯铁或精铁，含量在0.2-1.7%的叫钢，含量在1.7%以上的叫生铁。

熟铁软，塑性好，容易变形，强度和硬度均较低，用途不广；生铁含碳很多，硬而脆，几乎没有塑性专家提醒，铁锅烹食可补铁但不宜烹煮酸性食物近日，“特富龙”被曝出“可能含致癌物”，而且“美国在数百名新生儿的脐血内发现了生产特富龙等不粘产品时的关键化工原料——全氟辛酸铵(PFOA)”的消息。

为此，人们对自己经常使用不粘锅的安全性产生了怀疑，那么，究竟用什么锅是安全的？世卫组织（WHO）专家建议人们应选择安全、对健康有益的铁锅。

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合金合金的概念：合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属形成的具有金属特性的物质。

①合金可以是金属与金属或金属与非金属的混合物，不一定全部由金属组成。

②合金具有金属特性，如导电性、导热性、延展性等。

③合金是几种成分熔合在一起形成的，发生的是物理变化，不是化学变化；合金不是几种成分简单地混合而成的。

④合金中各成分仍保持自己的性质。

合金与组成它们的金属的性质比较：金属熔合了其他金属或非金属后，不仅组成上发生了变化，其内部结构也发生了改变，从而引起性质的变化。

因而合金比纯金属具有更广泛的用途。

纯金属与合金性质的比较:①合金一般比其组分金属的颜色更鲜艳。

②合金的硬度一般应工组成它的金属。

③合金的熔点一般低于成它的金属。

④合金的抗腐蚀能力一般强工组成它的金属。

⑤合金的导电性、导热隆能一般差于组成它的金属。

知识点拨：①生铁和熟铁：生铁是指含碳债在 2%一4.3%之间的铁合金，熟铁是用生铁精炼而成的较纯的铁，含碳量低于0.02%。

②生铁与铸铁:铸铁是生铁中的一种，是指可用来铸造的生铁，通常指球墨铸铁。

③碳素钢的性能与含碳址有关，含碳量越高，硬度越大，但韧性越差；含碳量越低，韧性越好，但硬度越小。

④纯铁与日常生活中铁的颜色差异日常生活，我们接触的铁一般不是纯铁，而是一些铁的氧化物或含铁的混合物，故我们常见的铁的颜色是黑色的，但它并不是纯铁的颜色，纯铁的颜色是银白色的。

应用广泛的合金：（1）铁合金：铁合金包括生铁和钢，生铁和钢的主要成分是铁，钢与生铁的各种性能不同，主要是由于二者的含碳量不同。

生铁与钢的种类（2）生铁与钢：生铁的含碳量为2%—4.3%钢的含碳量为0.03%—2%。

几种常见的金属知识要点1、了解生铁和钢的主要成分，机械性能和用途。

2、常识性介绍几种常见的金属及合金的应用。

3、掌握含杂质物质的化学方程式的计算方法。

知识重点和难点：从化学方程式的实质意义上理解含杂质物质的化学方程式计算的方法。

内容详解一、合金的概念合金是由一种金属跟其它一种或几种金属（或金属跟非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。

在理解概念时要弄清两点：一是“熔合而成”的“熔合”不是机械的混合，随金属种类不同，其合金的性质不同，一般来说，硬度变大，熔点降低、而耐腐蚀性能增强，其改变的程度也随成分的改变而定；二是具有“金属性”如光泽、延展性等。

二、常见金属1、铁：纯铁很软，不宜用来制造机械和其它用品，我们平时使用最多的是铁的合金。

（1）生铁：含碳2%~4.3%之间的铁合金。

生铁中除含有碳以外，还含有硅、锰和少量硫、磷等。

①生铁一般可分为白口铁、灰口铁和球墨铸铁等。

白口铁，断口呈银白色，硬且脆，不宜进行铸造和机械加工，主要用于炼钢，又称炼钢生铁。

灰口铁，断口呈深灰色，具有较好的机械加工和铸造性能，但强度较差，不能锻轧，常用来制造化工机械和铸件等。

球墨铸铁中的碳呈球形，具有很高的机械强度。

可用于铸造业。

②生铁的冶炼用天然的铁矿石如磁铁矿（主要成分为Fe3O4）、赤铁矿（主要成分为Fe2O3）和菱铁矿（主要成分为FeCO3）为原料在高温下与CO发生反应而得到铁。

例：（2）钢：含碳0.03%~2%之间的铁合金，较硬，具有良好的延展性，机械性能好，可以锻轧和铸造。

钢可大致分为碳素钢和合金钢两大类：含碳量越高，硬度越大；含碳量越低，韧性越好。

②合金钢钢的冶炼：在高温下，用氧气或铁的氧化物把生铁中含有的过量的碳和其它杂质转化为气体或炉渣除去。

炼铁和炼钢都是冶炼，原理不同，其区别为：炼铁是在高温条件下用还原剂CO从铁的氧化物中，将铁还原出来；炼钢是在高温条件下用氧气或铁的氧化物把生铁中所含过量的碳和其它杂质转为气体和炉渣除去。

钢的冶炼时间：一、钢的冶炼钢：是含碳量为0.06%～2.0%，并含有某些其它元素的铁碳合金。

生铁：是含碳量为2.11%～6.67%，且杂质含量较多的铁碳合金。

生铁性质脆硬，建筑上难以应用。

工业纯铁：含碳量小于0.04%的铁碳合金。

钢的生产分为以下两步：1、炼铁：铁矿石→冶炼→铁水矿渣2、炼钢铁水或铁块、废钢→冶炼→钢水+钢渣高炉炼铁是现代炼铁生产的主要方法，全世界95%以上的生铁由高炉冶炼而成。

现在能进行大规模炼钢的方法主要由转炉炼钢法、平炉炼钢法和电弧炉炼钢法三种。

二、钢的分类钢的分类方法很多，通常有以下几种分类方法。

1、按冶炼时脱氧程度分类（1）沸腾钢。

炼钢时仅加入锰铁进行脱氧，脱氧不完全。

这种钢液铸锭时，有大量的一氧化碳气体逸出，钢液冷却时呈沸腾状，故称为沸腾钢，代号为“F”。

沸腾钢组织不够致密，成分不太均匀，硫、磷等杂质偏析较严重，故质量较差。

但因其成本低、产量高，故被广泛用于一般工程的建筑结构中。

（2）镇静钢。

炼钢时一般用硅脱氧，也可采用锰铁、硅铁和铝锭等作为脱氧剂，脱氧完全。

这种钢液铸锭时能平静地充满锭模并冷却凝固，故称为镇静钢，代号为“Z”。

镇静钢虽成本较高，但其组织致密，成分均匀，含硫量较少，性能稳定，故质量好。

但成本高。

适用于预应力混凝土等承受冲击荷载的重要结构工程。

（3）半镇静钢。

用少量的硅进行脱氧，脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间，钢液浇筑后有微弱沸腾现象。

故称为半镇静钢。

代号为“b”。

半镇静钢是质量较好的钢。

（4）特殊镇静钢。

比镇静钢脱氧程度更充分彻底的钢，故称为特殊镇静钢，代号为“TZ”。

特殊镇静钢的质量最好，适用于特别重要的结构工程。

2、按化学成分分类（1）碳素钢。

化学成分主要是铁，其次是碳，故也称碳钢或铁碳合金，其含碳量为0.02%～2.06%。

碳素钢除了铁、碳外还含有极少量的硅、锰和微量的硫、磷等元素。

碳素钢按含碳量不同又可分为：①低碳钢：含碳量小于0.25%；②中碳钢：含碳量为0.25%～0.60%；③高碳钢：含碳量大于0.6%。