Введение
Сталь находит множество применений в повседневной жизни. От отдельных кухонных принадлежностей до систем производства самолетов - все они используют уникальные свойства стали. Но существуют различные виды стали, такие как нержавеющая или легированная. Легированная сталь и нержавеющая сталь могут представлять собой жесткую конкуренцию в применении. Но не волнуйтесь, вы можете отличить их по характеристикам. В этой статье мы проведем глубокое сравнение между нержавеющей и легированной сталью. Поговорим о различных физических свойствах, прочности и областях применения обоих материалов.
Похожие: Основные различия: Мягкая сталь и углеродистая сталь
Что такое легированная сталь?
Обычно сталь состоит из двух основных компонентов: углерода и железа. Сайт Легированная сталь - это сочетание стали с другими металлами. Одним из самых популярных вариантов является хром. Вы также можете найти другие элементы, такие как марганец, молибден и никель.
Все эти металлы обладают различными свойствами, которые придают стали другие характеристики. Например, хром повышает прочность, а марганец - пластичность стали.
Виды легированной стали
Существует две основные группы легированной стали. К ним относятся:
Низколегированная сталь
Низколегированная сталь отличается меньшим содержанием дополнительных элементов в составе стали. В ней почти на 5% или меньше хрома, меди или других металлов, чем в общей стали.
Высоколегированная сталь
Если содержание дополнительного металла превышает 5% от общего количества, то сталь классифицируется как высоколегированная. Металл остается прежним, например, хром, медь или другие материалы.
Что такое нержавеющая сталь?
Нержавеющая сталь включает в себя сталь с содержанием хрома 10,5%. Добавление хрома повышает устойчивость к коррозии и обеспечивает лучшие характеристики.
Это один из самых популярных вариантов, который находит применение от кухни до медицинского оборудования.
Виды нержавеющей стали
Нержавеющая сталь имеет пять основных типов. Это зависит от содержания дополнительных металлов, добавленных в состав стали. Вот пять основных типов.
Аустенитная нержавеющая сталь
Этот тип стали получил широкое распространение благодаря своей превосходной прочности и коррозионной стойкости. В ней содержится 17-25% хрома и 8-20% никеля по сравнению с общей долей стали. 304/304L является лучшим примером этого типа стали.
Ферритная нержавеющая сталь
Ферритный тип стали содержит 10,5% хрома. Она обладает высокой прочностью, но менее долговечна по сравнению с другими типами. Типичными примерами являются 430.
Мартенситная нержавеющая сталь
Мартенситный может выдерживать термическую обработку. В них содержится от 12 до 16% хрома и от 0,08% до 2% углерода. Распространенными примерами являются 410 и 410C.
Дуплексная нержавеющая сталь
Хром 18-29% и никель 3-8% составляют основное содержание дуплексной нержавеющей стали. Также можно встретить и другие элементы, такие как азот или молибден. Она прочна и долговечна.
Нержавеющая сталь с прецизионным упрочнением
Хром 12-16%, никель 3-9% и другие элементы, такие как алюминий, составляют большую часть этой формы нержавеющей стали. Она также отличается прочностью, долговечностью и пластичностью.
Легированная сталь против нержавеющей стали; подробное сравнение
Механические, химические и физические аспекты обеих стальных деталей отличаются друг от друга. Давайте сравним все характеристики и посмотрим, что лучше для вас.
Характеристика | Легированная сталь | Нержавеющая сталь | Победитель |
Прочность на разрыв | 758-1882 МПа | 515-827 МПа | Легированная сталь |
Твердость | 200HB - 600HB | 150HB - 300 HB | Легированная сталь |
Пластичность | Высокий | Низкий | Легированная сталь |
Устойчивость к ударам | Повышенная устойчивость | Низкое сопротивление | Легированная сталь |
Усталостная прочность | Высокий | Зависит от оценки | Зависит от класса |
Устойчивость к коррозии | Низкий | Высокий | Нержавеющая сталь |
Термообработка и изготовление | Простота изготовления | Почти легкая выдумка | Галстук |
Приложения | Строительство, автомобилестроение, самолетостроение | Кухонная утварь, медицина, автомобилестроение | – |
Прочность на разрыв
Прочность на разрыв показывает, какую силу можно приложить, чтобы разбить металл на куски. Высокая прочность на разрыв свидетельствует о высокой способности выдерживать суровые условия. Такие металлы часто долговечны и находят применение в промышленности. Давайте сравним нержавеющую сталь и сплав.
Легированная сталь обладает высокой прочностью и способна выдерживать большую мощность. Показатель прочности 758-1882 МПа. Она превосходит нержавеющую сталь. Поэтому вы можете найти более широкое применение в различных областях.
Нержавеющая сталь составляет достойную конкуренцию легированной стали. С рейтингом 515-827 МПаНо он все равно способен выдержать большую часть растягивающего усилия. Благодаря высокой прочности на разрыв он очень распространен в различных областях применения.
Твердость
Твердость определяет устойчивость к износу. Более высокая твердость свидетельствует о более длительном сроке службы и лучшей реакции на внешнее воздействие. Обычно твердость определяется с помощью дополнительных элементов.
Легированные стали - победители на этом этапе. Они имеют более высокую твердость 200HB - 600HB по шкале Бринелля. Это больше, чем у нержавеющей стали. И все это благодаря тому, что 5% легированные материалы в легированной стали.
Нержавеющая сталь обладает хорошей твердостью, но не выше, чем у сплавов. 150HB - 300HB это типичная твердость и 8-й ранг по шкале Мооса. Он тверже алюминия, но меньше, чем стальные сплавы.
Пластичность
Вы когда-нибудь видели листы металла? Гибкость помогает определить листовую прочность металла. Короче говоря, гибкость - это удлинение стали без разрыва. Термическая обработка помогает удлинить металл и изготовить листы.
Легированные стали содержат различные элементы, повышающие их пластичность. Они более устойчивы для всех применений, связанных с удлинением. Из них также изготавливают хрупкие детали из металлов.
По сравнению с легированной сталью, нержавеющая сталь обладает меньшей пластичностью. Поэтому она больше подходит для других применений.
Устойчивость к ударам
Удары или принуждение - обычные явления в металлургии. Твердость определяет устойчивость к ударам. На данный момент мы уже знаем победителя.
Легированная сталь имеет более высокую твердость и обладает большей ударопрочностью, чем нержавеющая. Это означает, что большая сила не сможет быстро повредить легированную сталь, как это может произойти с нержавеющей сталью.
С другой стороны, очень большие усилия могут легко разорвать нержавеющую сталь. Поэтому нержавеющая сталь может легко деформироваться под действием огромных сил.
Усталостная прочность
В процессе изготовления и штамповки металлы подвергаются различным циклам нагрузок. Наибольшее число относится к усталостной прочности. Более высокая усталостная прочность указывает на то, что металл может выдерживать большие нагрузки.
В этот момент сталь показывает другую картину. Легированная сталь 316L обладает более высокой усталостной прочностью. Она может выдерживать до 146,45 МПа.
С другой стороны, нержавеющая сталь обладает меньшей прочностью. Однако некоторые виды дуплексной нержавеющей стали имеют более высокую усталостную прочность, чем легированная сталь.
Коррозионные свойства
Ржавчина - серьезная проблема, когда речь идет о железе. Окисление металла вызывает коррозию и ухудшает его эксплуатационные характеристики. Сталь изменила индустрию благодаря своим высоким антикоррозийным свойствам. Но она варьируется от легированной до нержавеющей стали.
Коррозионные свойства легированной стали меняются от одного к другому. Сплавы, в состав которых входит хром, обладают более высокой коррозионной стойкостью, но меньшей, чем нержавеющая сталь.
В состав нержавеющей стали входит металл хром. Единственная цель добавления хрома - предотвратить окисление и не допустить коррозии. Именно поэтому нержавеющая сталь обладает более высокой коррозионной стойкостью, чем любой другой стальной сплав.
Термообработка и изготовление
Термическая обработка может как увеличить, так и уменьшить характеристики. Все зависит от различных марок и состава стали. Некоторые марки обладают большей мощностью и лучше сопротивляются деформации. Кроме того, термическая обработка и изготовление включают в себя различные компоненты. К ним относятся:
- Свариваемость. Он относится к сварочной способности металлов.
- Обрабатываемость. Это процесс производства, который включает в себя резку металла на станках с ЧПУ.
- Формуемость. Он обозначает способность, при которой металл деформируется, но не повреждается.
Легированная сталь обладает хорошей свариваемостью. Но это зависит от марки и состава хрома, который придает хороший окислительный слой. Она обладает более высокой обрабатываемостью и формуемостью.
С другой стороны, нержавеющая сталь обладает хорошей свариваемостью. Обрабатываемость меньше по сравнению с легированной сталью. В то время как на формуемость можно положиться в зависимости от марки, которую вы используете для своих целей.
Приложения
Будь то нержавеющая или легированная сталь, вы можете найти ей множество применений в своем окружении. Во многих бытовых изделиях используется нержавеющая сталь, поскольку она не подвержена коррозии и долговечна.
Легированная сталь находит применение в следующих областях.
- Строительство: Мосты, здания и трубопроводы.
- Автомобильная промышленность: Шестерни, оси и коленчатые валы.
- Аэрокосмическая промышленность: Шасси и лопатки турбин.
- Изготовление инструментов: Сверла, пильные диски, фрезы.
- Нефтяная и газовая промышленность: Трубопроводы и клапаны.
Нержавеющая сталь используется в следующих отраслях промышленности.
- Кухонные принадлежности: Столовые приборы, кухонная утварь и посуда.
- Архитектура и строительство. Фасады зданий и перила.
- Медицинское оборудование. Иглы, лезвия, скальпели, эндоскопические инструменты
- Автомобильная промышленность. Выхлопные системы, кузовные панели.
- Химическая и нефтехимическая промышленность. Футеровка реакторов и резервуаров для хранения.
Конечная сноска
Нержавеющая сталь не менее важна, чем легированная. Выбор характеристик может оказаться ошибочным. Но если вам нужно сконцентрироваться на одной из них, прочность, гибкость и физические свойства необходимы. Ищите уникальные характеристики и выбирайте лучшее.
Если вам нужно высочайшее качество Легированная сталь или Нержавеющая стальКомпания HXSCO готова помочь вам. Мы имеем многолетний опыт в производстве стали мирового класса. Доступные цены и гарантированное качество повышают долговечность вашего продукта!