Mae cryfder haearn yn dibynnu ar ei ffurf a'i gyfansoddiad aloi. Mae haearn pur, er ei fod yn gryf ynddo'i hun, yn gymharol feddal ac nid yw'n gryf iawn o'i gymharu â deunyddiau eraill. Fodd bynnag, pan fydd wedi'i aloi â charbon neu elfennau eraill, gall haearn ddod yn gryfach o lawer, fel sy'n wir gyda dur a haearn bwrw.
Cryfder haearn pur
Cryfder tynnol: Yn nodweddiadol mae gan haearn pur acryfder tynnolo am370–450 MPa (Megapascals). Mae hyn yn golygu y gall wrthsefyll grym o tua 370–450 megapascals cyn torri dan densiwn. Er bod hyn yn ddigonol ar gyfer rhai cymwysiadau, mae'n is na chryfder llawer o fetelau eraill.
Cryfder aloion haearn (dur a haearn bwrw)
Dur (haearn + carbon)
Dur ysgafn: Mae dur yn ddeunydd llawer cryfach na haearn pur, yn bennaf oherwydd ei gynnwys carbon. Mae gan ddur ysgafn, sy'n cynnwys {{0}}. 05% i 0.25% carbon,cryfder tynnolrhwng400 MPa a 550 MPa.
Dur cryfder uchel: Gall dur â chynnwys carbon uwch neu wedi'i aloi ag elfennau eraill (fel cromiwm neu nicel) gael cryfderau tynnol yn fwy na1000 MPa(1 GPA), sy'n ei gwneud yn addas ar gyfer cymwysiadau ar ddyletswydd trwm, gan gynnwys peiriannau adeiladu, modurol a diwydiannol.
Haearn bwrw (haearn + carbon + silicon)
Haearn bwrw llwyd: Yn nodweddiadol mae gan haearn bwrw gryfder tynnol rhwng200 MPa a 400 MPa, yn dibynnu ar gyfansoddiad a thriniaeth yr aloi. Mae'n gryf o ran cywasgu ond yn frau ac yn llai addas ar gyfer cymwysiadau tynnol.
Haearn bwrw hydwyth: A elwir hefyd yn haearn bwrw nodular, gall gyflawni cryfder tynnol o gwmpas600 MPa i 900 MPa, gan ei wneud yn fwy hydwyth a anoddach na haearn bwrw traddodiadol.
Cymhariaeth â deunyddiau eraill
Alwminiwm: Yn nodweddiadol mae gan alwminiwm gryfder tynnol o gwmpas200%–300 MPa, sy'n gwneud haearn (ac yn enwedig dur) yn sylweddol gryfach.
Gopr: Mae gan gopr gryfder tynnol o gwmpas210%–250 MPa, gan ei wneud yn wannach na haearn.
Titaniwm: Mae aloion titaniwm yn gryfach o lawer na haearn, gyda chryfderau tynnol yn amrywio o900 MPa i dros 1400 MPa, yn dibynnu ar yr aloi.
Nghoncrit: Mae gan goncrit, a ddefnyddir wrth adeiladu, gryfder cywasgol o gwmpas20%–40 MPa, yn llawer is na haearn neu ddur, ond yn aml mae'n cael ei atgyfnerthu â haearn (rebar dur) i wella cryfder tynnol.
Nghasgliad
Haearnyn gymharol feddal a gwan o'i gymharu â metelau eraill, gyda chryfder tynnol o370%–450 MPa.
Ddur, sy'n aloi o haearn gyda charbon ac elfennau eraill, yn gryfach o lawer, gyda chryfderau tynnol yn aml yn rhagori1000 MPa.
Haearn bwrwyn gryf o ran cywasgu ond yn wannach yn gyffredinol mewn tensiwn na dur, gyda chryfderau tynnol yn amrywio o200 MPa i 900 MPa.
I grynhoi, nid yw haearn yn ei ffurf bur yn arbennig o gryf, ond gellir gwella ei gryfder yn fawr trwy aloi, yn enwedig pan ddaw'n ddur neu'n haearn bwrw hydwyth.
4o mini
