Какви са разликите между въглеродна стомана и неръждаема стомана?

Какви са разликите между въглеродна стомана и неръждаема стомана?

Свойства на въглеродната стомана

Въглеродната стомана е сплав от желязо и въглерод, със съдържание на въглерод, което обикновено варира между {{0}}.05% до 2,0%. Има висока якост на опън, което го прави устойчив на деформация и способен да се справи с високи нива на напрежение, без да се счупи или напука. Количеството въглерод в стоманата може да варира, но обикновено попада в три категории:

Стоманата с по-високо съдържание на въглерод има по-висока устойчивост на корозия от нисковъглеродните стомани.

Точките на топене също варират в зависимост от фактори като примеси, други легиращи елементи и скоростта на нагряване и охлаждане, използвани по време на тестването. Като цяло обаче точката на топене може да варира между 1425-1540 степен за въглеродни стомани.

Въглеродната стомана е пластична и може лесно да се формира в различни форми и размери. Също така лесно се заварява и обработва. Поради високото съдържание на желязо въглеродните стомани са магнитни, което ги прави особено подходящи за приложения, които включват двигатели, трансформатори, генератори, строителни превозни средства и автомобилни приложения. Той е добър в провеждането на електричество, което го прави идеален за приложения, които включват електрическо окабеляване.

Какво прави въглеродната стомана толкова здрава?

Съдържанието на въглерод е това, което придава на стоманата нейната здравина. Колкото повече въглерод присъства в стоманата, толкова по-твърда и по-здрава става тя при термична обработка. Това също го прави по-малко пластичен, губейки здравина, когато се деформира. Други материали се добавят в малки количества, за да се подобрят определени характеристики – като хром за устойчивост на корозия – без да се засяга здравината на стоманата.

За да оценим якостта на въглеродната стомана, ние разглеждаме якостта на опън и границата на провлачване. Якостта на опън е мярка за това колко сила на разтягане или издърпване може да издържи, преди да се счупи. Якостта на провлачване измерва колко сила може да поеме стоманата, преди да се огъне или вдлъбне. Няма измервания на рязане и сухо за въглеродна стомана, защото отново зависи от състава, степента и стандарта на конкретната стомана.

Но за да ви дадем представа за обхвата на провлачването и якостта на опън на въглеродната стомана, нека използваме стандартите AISI (Американски институт за желязо и стомана).

Високовъглеродната стомана ръждясва ли?

да Както вече споменахме, високовъглеродните стомани са по-устойчиви на корозия от стоманите с ниско съдържание на въглерод. Въпреки това, дори високовъглеродните стомани ще ръждясват, ако бъдат изложени на влага с течение на времето. Тъй като въглеродните стомани имат по-високо съдържание на желязо от другите стомани, те винаги ще бъдат под заплаха от окисление и корозия.

Свойствата на неръждаемата стомана

Неръждаемата стомана принадлежи към семейство сплави на основата на желязо, известни със своята топлина и устойчивост на корозия. Сплавите от неръждаема стомана включват минимум 10,5% хром. Хромът е този, който придава на тази стомана изключителна устойчивост на корозия. Никелът е важна сплав в неръждаемата стомана, тъй като повишава устойчивостта на окисление и позволява формоспособност, заваряемост и пластичност.

Освен това е много издръжлив, използва се в автомобилостроенето, хирургически инструменти, медицинско оборудване и импланти, строителство и хранително-вкусовата промишленост.

Четвърт оборотни пружинни ключалки

Идеален за използване върху електрически шкафове и кутии. Рейтингът IP65 го прави подходящ за приложения на открито.

Споменахме медицинската индустрия, където неръждаемата стомана играе решаваща роля. Можете да научите повече в нашето ръководство Какво е хирургическа стомана? Ролята на неръждаемата стомана в здравеопазването.

Не всяка неръждаема стомана обаче е еднаква. Произвежда се в различни класове и се класифицира според семейството, което е пет. Семейството, към което принадлежат, отразява тяхната металургична структура. За да научите повече, прочетете нашето ръководство за класове неръждаема стомана.

Засега ще ви дадем поглед върху петте семейства, които имат различни пропорции на желязо, въглерод и хром. Те също така включват малко по-различни сплави. Обърнете внимание, диапазоните на работните температури зависят от специфичния състав и степени. Използвайте тези температурни диапазони като обща представа за способността на стоманата да се справя с топлина.

Неръждаемата стомана устойчива ли е на ръжда?

Да, неръждаемата стомана е около 200 пъти по-устойчива на корозия от стоманите без хром. Високото съдържание на хром в неръждаемата стомана реагира с кислорода, създавайки пасивен, защитен слой срещу корозия. Това не е покритие или покритие. Той е отвътре от неръждаема стомана, осигурявайки повече от защита на повърхността срещу окисление.

Ето защо, когато неръждаемата стомана бъде надраскана, пасивиращият слой продължава да работи, издържайки на окисляване. Основната разлика между въглеродната стомана и неръждаемата стомана се свежда до устойчивостта на корозия.

Неръждаемата стомана има ли въглерод?

Съдържанието на въглерод в неръждаемата стомана е по-малко от 1,2%. Добавянето на въглерод към неръждаемата стомана в малки количества може да подобри здравината на стоманата, но също така може да намали устойчивостта на корозия. За да се балансират тези свойства, неръждаемата стомана обикновено се произвежда с ниски до умерени нива на въглерод.

Какво е високовъглеродна неръждаема стомана?

Високовъглеродната неръждаема стомана принадлежи към мартензитното семейство и има тенденция да бъде нишов материал. Въпреки че има високи нива на твърдост и здравина, той също е по-крехък от другите видове неръждаема стомана и може да бъде склонен към напукване при определени условия. Високото съдържание на въглерод в неръждаемата стомана обикновено се използва за режещи инструменти и други приложения, където остротата и издръжливостта са важни и режещият ръб трябва да се запази за по-дълго време.

В допълнение към въглерода, неръждаемата стомана обикновено съдържа никел и други легиращи елементи, като титан, които могат допълнително да подобрят здравината на стоманата.

Въглеродната стомана по-здрава ли е от неръждаемата стомана?

Неръждаема стомана срещу въглеродна стомана. Силата и на двете зависи от съдържанието на въглерод. Например неръждаемата стомана има тенденция да бъде много по-здрава от нисковъглеродната стомана, освен че е по-твърда. Високовъглеродните стомани, от друга страна, предлагат същата или дори по-висока якост от неръждаемите стомани.

В зависимост от якостта, от която се нуждаете, или въглеродна стомана, или неръждаема стомана могат да отговарят на вашето приложение. Но ако устойчивостта на корозия е важна, изберете неръждаема стомана.

Можете ли да заварявате неръждаема стомана към въглеродна стомана?

Да, но заваряването на неръждаема стомана към въглеродна стомана не е добра идея. Поради разликата в електропроводимостта на двата метала – неръждаемата стомана е по-електрически устойчива – достигането на правилната температура на заваряване е изключително трудно. След това има проблем с термичното разширение, което засяга двата метала по различен начин и може да доведе до структурна повреда в съединението. Заваряването на двата материала е възможно, но не без много опити и грешки и следователно разходи.

Неръждаема стомана срещу въглеродна стомана

Ето бърза справка за сравнението на въглеродната и неръждаемата стомана.