Hauptunterschied: Eisen ist ein chemisches Element, das reichlich in der Erdkruste vorkommt. Stahl ist eine Legierung, das heißt, es handelt sich um eine Mischung aus zwei oder mehr metallischen Elementen oder einem metallischen und einem nichtmetallischen Element.
Eisen und Stahl sind zwei Substanzen, die häufig in einer Vielzahl von Anwendungen wie Utensilien, Konstruktionen usw. zu finden sind. Diese beiden Substanzen werden oft verwirrt, da sie in Farbe und Zusammensetzung ähnlich sind. Stahl wird tatsächlich durch Mischen von Eisen mit Kohlenstoff hergestellt. daher ist es ein Nebenprodukt von Eisen. Diese unterscheiden sich jedoch noch voneinander, da Eisen auch zur Herstellung einer Vielzahl anderer Legierungen verwendet wird.
Reines Eisen ist glänzend silbergrau, aber es ist sehr anfällig für Erosion durch Rost, wenn es auf feuchte Luft trifft. Reines Eisen ist auch sehr weich und formbar, aber durch Schmelzen nicht erreichbar. Aufgrund des Mangels an Technologie in früheren Zeiten wurden Kupferlegierungen in der Geschichte häufig verwendet, bis der Prozess etabliert war. Eisen wird oft aus Eisenerzen abgebaut, die sich in der Erdkruste befinden. Die Eisenerze werden einem Extraktionsprozess unterzogen, um das Eisen aus dem Gestein und anderen Substanzen zu extrahieren. Eisen wird häufiger in Legierungsformen wie Stahllegierungen, Roheisen, Schmiedeeisen und Roheisen gefunden. Diese Legierungen werden aufgrund von Verunreinigungen wie Kohlenstoff signifikant verfestigt und gehärtet. Wenn Eisen einen Kohlenstoffanteil von 0, 2% und 2, 1% einschließt, wird es zu Stahl, der im Vergleich zu reinem Eisen 1000-mal härter sein könnte. Roheisenmetall wird in Hochöfen hergestellt, indem Koks (der Brennstoff) verwendet wird, um das Erz zu Roheisen zu reduzieren.
Eisen spielt auch eine wichtige Rolle in der Biologie, wo es in Hämoglobin und Myoglobin mit molekularem Sauerstoff Komplexe bildet und den Transport von Sauerstoff und Proteinen im Körper unterstützt. Reine Eisenmaterialien aus alten Zeiten werden aufgrund der hohen Korrosion von Eisen häufig nicht gefunden. Metallic-Beads, die GA Wainwright in Gerzah, Ägypten, gefunden hat, wurden auf das Jahr 3500 v. Chr. Datiert und enthalten ebenfalls etwa 7, 5% Nickel, was sie zu einer Eisenlegierung macht. Eisen ist auch dafür bekannt, Schmiedewaffen und Werkzeuge herzustellen. Man nimmt an, dass die erste Eisenproduktion in der mittleren Bronzezeit stattfand, wobei zwischen 2700 und 3000 v. Chr. Geschmolzenes Eisen aus Mesopotamien gefunden wurde. Die Hethiter gelten als die ersten Menschen, die die Eisenproduktion aus ihren Erzen verstehen und in ihrer Gesellschaft hoch einschätzen. Die Zeit zwischen 1500 und 1200 v. Chr. Wurde als Eisenzeit bezeichnet. Schmiedeeisen und Roheisen werden am häufigsten in verschiedenen Anwendungen wie Bauwesen, Gerätschaften und Stahlproduktion eingesetzt.
Stahl ist eine Legierung, das heißt, es handelt sich um eine Mischung aus zwei oder mehr metallischen Elementen oder einem metallischen und einem nichtmetallischen Element. Es wird meistens aus der Fusion von Eisen und Kohlenstoff hergestellt. Obwohl Kohlenstoff das üblichste Legierungsmaterial für Eisen ist, können auch andere Materialien wie Mangan, Vanadium, Chrom und Wolfram verwendet werden. Kohlenstoff wirkt als Härtungsmittel und verhindert, dass Versetzungen innerhalb des Eisenatom-Kristallgitters sich trennen und aneinander vorbeigleiten, wodurch Stahl dauerhafter wird. Durch Variieren der Menge der Legierungselemente und der Form ihrer Anwesenheit im Stahl können Eigenschaften wie Härte, Duktilität und Zugfestigkeit von Stahl gesteuert werden. Stahl ist zwar schon vor 4.000 Jahren bekannt, wurde jedoch aufgrund der Einführung des Bessemer-Prozesses erst im 17. Jahrhundert weit verbreitet. Dieses Verfahren machte die Stahlproduktion billiger, effizienter und einfacher.
Stahl wird hergestellt, indem Eisen durch ein Verfahren, das als Schmelzen bekannt ist, hergestellt wird, wobei Eisen aus dem Eisenerz gewonnen und überschüssiger Sauerstoff entfernt wird und das Eisen mit chemischen Partnern wie Kohlenstoff kombiniert wird. Stahl ist im Vergleich zu reinem Eisen rostbeständiger und besitzt eine bessere Schweißbarkeit. Andere Metalle werden dem Eisen / Kohlenstoff-Gemisch zugesetzt, um die Eigenschaften von Stahl zu beeinflussen. Metalle wie Nickel und Mangan tragen zur Zugfestigkeit des Stahls bei und machen die Austenitform der Eisen-Kohlenstoff-Lösung chemisch stabiler, während Chrom die Härte und Schmelztemperatur erhöhen kann. Stahl ist eine sehr formbare Substanz und eine der am häufigsten verwendeten Legierungen in der heutigen Welt. Es findet sich in verschiedenen Anwendungen wie Werkzeugen, Geräten, Autos, Waffen und Gebäuden. Es ist auch die am häufigsten produzierte Legierung mit fast 1, 3 Milliarden Tonnen pro Jahr.
Kurz gesagt, Eisen und Stahl haben viele Ähnlichkeiten, da Stahl tatsächlich ein Nebenprodukt von Eisen ist und Eisen meistens zur Herstellung von Stahl und Schmiedeeisen oder Roheisen verwendet wird. Eisen ist im reinen Sinne weich und kann erst nach dem Aushärten für Anwendungen verwendet werden. Eisen spielt auch eine wichtige Rolle in biologischen Prozessen in lebenden Organismen, während Stahl am häufigsten für Anwendungszwecke verwendet wird.
Eisen | Stehlen | |
Definition | Eisen ist ein reichliches Element, das den äußeren und inneren Kern der Erde ausmacht, und ist das vierthäufigste Element in der Kruste. | Stahl ist eine Legierung, die durch Kombination von Eisen und anderen Elementen hergestellt wird, von denen Kohlenstoff am häufigsten verwendet wird |
Ursprung | 2500 bis 3000 v.Chr | Vor etwa 4000 Jahren |
Eigenschaften | Wenn Eisen mit zusätzlichen Substanzen gemischt wird, ist es dauerhaft, stark, flexibel und verformbar. | Stahl ist Haltbarkeit, Flexibilität und Stärke. |
Farbe | Glänzendes silbergrau | Silber, aber Farbe kann auf die Oberfläche aufgetragen werden, um die Farbe zu ändern |
Stärke | Reines Eisen ist schwächer als Stahl. | Stärker als Eisen. |
Gewicht | Im Vergleich zu Stahl schwerer. | Leichter im Vergleich zu Eisen |
Steifheit | Eisen ist in seiner Reinheit extrem weich und wird mit zusätzlichen Substanzen zur Festigung des Materials versetzt. | Steifer im Vergleich zu Eisen |
Korrosion | Ist stark korrosiv gegenüber Rost | Ist stark ätzend |
Recycelbar | Ist zu 100% recycelbar | Ist zu 100% recycelbar |
Schmelzpunkt | 1535 ° C | 1370 ° C |
Anwendungen | Straßen, Eisenbahnen, Bau, Kochutensilien, Geräte usw. | Straßen, Eisenbahnen, andere Infrastrukturen, Geräte, Gebäude, Transport, Luftfahrt usw |
