Cast iron
Laatst bijgewerkt: 05-05-2025
Definitie
Gietijzer is een ijzerlegering met een hoog koolstofgehalte (meestal tussen 2% en 4,5%), silicium en mangaan, die in vormen wordt gegoten om objecten te fabriceren.
Omschrijving
Gietijzer, ook bekend onder de Engelse term 'cast iron', is een veelgebruikt materiaal in diverse sectoren, waaronder de bouw. Het wordt geproduceerd door ruwijzer om te smelten met toevoegingen zoals cokes en kalk in ovens zoals een koepeloven, inductieoven of trommeloven. Door het hoge koolstofgehalte is gietijzer relatief bros, maar heeft het doorgaans een goede druksterkte en slijtvastheid. De relatief lage smelttemperatuur maakt het goed gietbaar in complexe vormen. De ruwheid van de mal zorgt ervoor dat gietijzeren voorwerpen vaak een karakteristiek uiterlijk hebben. Ondanks de brosheid van sommige soorten, wordt gietijzer nog steeds veel toegepast, mede vanwege de duurzaamheid en relatief lage productiekosten in vergelijking met staal.
Soorten Gietijzer
Er bestaan verschillende soorten gietijzer, die onderscheiden worden op basis van hun microstructuur en de vorm waarin grafiet (koolstof) aanwezig is. Enkele belangrijke types zijn:
* Grijs gietijzer (GJL): Dit is het meest voorkomende type, gekenmerkt door grafiet in lamellaire (vlokvormige) structuur. Het heeft een grijs breukvlak en wordt vaak gebruikt voor onderdelen onder druk, zoals motorblokken. Het heeft een lagere treksterkte en schokbestendigheid dan staal, maar een vergelijkbare druksterkte.
* Wit gietijzer (GJW): Bij dit type is de koolstof volledig gebonden aan ijzer in de vorm van cementiet (carbiden), waardoor het een wit breukvlak heeft. Het is zeer hard en slijtvast, maar ook erg bros.
* Nodulair gietijzer (GJS): Ook wel sferoïdaal gietijzer genoemd. Door toevoeging van magnesium krijgt de grafiet een bolvormige structuur (nodulen). Dit resulteert in betere mechanische eigenschappen zoals hogere treksterkte, taaiheid en flexibiliteit vergeleken met grijs gietijzer. Het wordt toegepast in onderdelen die zware belastingen moeten weerstaan.
* Vermiculair gietijzer (GJV): Hierin heeft de grafiet een wormvormige of vermiculaire structuur. De eigenschappen liggen tussen die van grijs en nodulair gietijzer, met een goede combinatie van trekvastheid, taaiheid en demping. Het wordt veel gebruikt in verbrandingsmotoren.
* Malleabel gietijzer: Dit is een warmtebehandeld wit gietijzer, wat resulteert in een zachter en flexibeler materiaal dat vervorming beter kan weerstaan.
Toepassingen in de Bouw
Gietijzer is in de bouw door de eeuwen heen toegepast en kent nog steeds diverse toepassingen. Historisch werd het gebruikt voor constructies zoals bruggen, fabrieksgebouwen (ter vervanging van houten balken en kolommen om brandgevaar te verminderen) en gevelconstructies. Tegenwoordig wordt gietijzer, met name nodulair gietijzer, veel gebruikt in ondergrondse leidingsystemen voor water en riolering vanwege de duurzaamheid en sterkte. Andere toepassingen zijn onder andere putdeksels, straatkolken en roosters voor lijngoten. Ook in decoratieve elementen zoals hekwerken, lantaarnpalen en ornamenten is gietijzer te vinden.
Vergelijkbare termen
Wrought iron
Gebruikte bronnen: