Почему чугун не похож на железо, а железо – на сталь?

Все свойства железа зависят от того, сколько в нем угля. Если сравнить железную кочергу, стальной нож и чугунный котелок, кажется, что они сделаны из разных материалов, так не похожи они друг на друга.

Железная кочерга. С виду она неказистая, шероховатая, покрытая темными налетами окалины. Ее можно согнуть, и она сама не разогнется. С ней стесняться не приходится. Она не сломается от удара. Она не боится тяжелой работы -- ворочать дрова или уголья ей нипочем. Стальной нож  – красивый, блестящий, острый. Если он и согнется, то сам и выпрямится, потому что он упругий. А если его согнуть посильнее, он сломается. Если бы нож заставить работать вместо кочерги, от него скоро остались бы одни обломки. Зато в своем деле он мастер. Резать, строгать, колоть -- это он умеет.

Чугунный котелок серый, почти черный от примешанного к нему угля. Он хрупок: если ударить его молотком, он разобьется. 

Ворочать дрова или колоть щепки чугун не берется. Сварить обед  – это другое дело. С этим он справится. Сделаны эти три вещи тоже не одним и тем же способом. Кочергу выковали из куска раскаленного железа. От нагревания докрасна железо становится таким мягким и податливым, что его можно ковать  – придавать ему ударами молотка нужную форму.

Нож тоже выковали, но потом еще закалили: нагрели докрасна и потом опустили в холодную воду. От этого сталь стала еще более твердой.

Чугун ковать нельзя: от сильного нагревания он сразу плавится  – делается жидким. Железо и сталь ведут себя иначе: прежде чем расплавиться, они размягчаются. Вот в этом-то размягченном состоянии они и дают с собой делать все что угодно: ковать, штамповать, раскатывать в полосы.

Котелок не выковали, а отлили: вылили расплавленный чугун в форму, сделанную из сухой земли, и дали ему застыть. 

И во всех этих различиях виноват уголь, которого в железе мало, в стали больше, а в чугуне много. Вы легко можете определить, много ли угля в той стали, из которой сделан ваш нож.

Отнесите его к точильщику и последите за тем, какие искры будут вылетать из-под острия. Если искры ветвятся, как дерево,-- угля в стали много. Чем больше ветвятся искры, тем больше угля. Если искры будут вылетать в виде огненных линий без всяких разветвлений, – нож сделан не из стали, а из железа.

Так по самым простым признакам можно иногда определить, из чего сделана вещь.

Больные пуговицы

Олово, которое спасает железо от ржавчины, само иногда заболевает  – правда, очень редко. Но зато болезнь олова – это настоящая чума. Появившись где-нибудь, болезнь эта быстро распространяется, заражая все оловянные предметы по соседству.

Последняя такая эпидемия была в Ленинграде лет восемьдесят тому назад. На солдатских пуговицах, хранившихся на складе, появилась вдруг подозрительная сыпь. Скоро все пуговицы были покрыты темными пятнами. Люди перепугались. Никто не мог понять, в чем дело. Спасти больные пуговицы не удалось. Пуговицы одна за другой делались рыхлыми и рассыпались в серый порошок.

Долго ученым не удавалось найти причину странной болезни. В конце концов выяснилось вот что: пуговицы заболели оттого, что заразились и простудились.

Оказывается, олово бывает двух видов  – белое и серое. Это напоминает уголь, который тоже встречается не в одном, а в нескольких видах: обыкновенный уголь, графит и алмаз.

Белое олово может превращаться в серое, а серое  – в белое. Чтобы белое олово могло превратиться в серое, нужна прежде всего зараза: хотя бы одна только пылинка серого олова. Но одной заразы мало, нужна еще простуда: нужно, чтобы температура была не выше 20 градусов. 

Что же произошло на складе? Каким-то образом на склад попала зараза. А тут еще температура была подходящая  склад не отапливался. Стоило пылинке серого олова сесть на пуговицу, как сразу же на пуговице появлялось и начинало расти пятно. Пуговицы заражались одна от другой. И дело кончилось тем, что эпидемия "оловянной чумы" охватила весь склад.