Каква е разликата между алуминий и неръждаема стомана?

При избора на материали за строителство, производство или проекти за сам, алуминий и неръждаема стомана са два от най -популярните метали. Но какво точно ги отличава? Независимо дали сте инженер, любител или просто любопитен, разбирането на техните различия може да ви помогне да вземете информирани решения. В този блог ще разрушим техните имоти, приложения, разходи и други - отвърнати от експертни източници - за да ви помогнем да изберете правилния материал за вашите нужди.

https://www.luckycasefactory.com/aluminum-case/

1. Състав: От какво са направени?

Основната разлика между алуминий и неръждаема стомана се намира в тяхната композиция.

Алуминийе лек, сребристо бял метал, открит в земната кора. Чистият алуминий е мек, така че често е легиран с елементи като мед, магнезий или силиций, за да се подобри здравината. Например, широко използваната алуминиева сплав 6061 съдържа магнезий и силиций.

Неръждаема стоманае сплав на желязна основа, съдържащ най-малко 10,5% хром, който създава пасивен оксиден слой, за да устои на корозия. Общите степени като 304 неръждаема стомана включват също никел и въглерод.

2. Сила и издръжливост

Изискванията за сила варират в зависимост от приложението, така че нека сравним техните механични свойства.

Неръждаема стомана:

Неръждаемата стомана е значително по-силна от алуминия, особено в среди с висок стрес. Например, неръждаема стомана от 304 г. има якост на опън ~ 505 MPa, в сравнение с 6061 алуминий ~ 310 MPa.

Алуминий:

Макар и по-малко силен по обем, алуминият има по-добро съотношение сила към тегло. Това го прави идеален за аерокосмически компоненти (като самолетни рамки) и транспортна индустрия, където намаляването на теглото е от решаващо значение.

И така, неръждаемата стомана е по -силна като цяло, но алуминият се отличава, когато леката якост има значение.

3. Корозионна устойчивост

И двата метала се противопоставят на корозията, но техните механизми се различават.

Неръждаема стомана:

Хромът в неръждаема стомана реагира с кислород, за да образува защитен хром оксид слой. Този самолечен слой предотвратява ръждата, дори когато се надраска. Степени като 316 неръждаема стомана добавят молибден за допълнителна устойчивост на солена вода и химикали.

Алуминий:

Алуминият естествено образува тънък оксиден слой, като го екранира от окисляване. Въпреки това, тя е склонна към галванична корозия, когато се сдвоява с различни метали във влажна среда. Анодирането или покритията могат да подобрят неговата съпротива.

И така, неръждаемата стомана предлага по -здрава устойчивост на корозия, докато алуминият изисква защитни лечения при тежки условия.

4. Тегло: Алуминиевите печели за леки приложения

Плътността на алуминия е около 2,7 g/cm³, по -малко от една трета от 8 g/cm „неръждаема стомана, 8 g/cm³,което е много леко.

·Самолети и автомобилни части

·Преносима електроника (напр. Лаптопи)

·Потребителски стоки като велосипеди и къмпинг съоръжения

Heft на неръждаема стомана е предимство в приложенията, нуждаещи се от стабилност, като промишлени машини или архитектурни опори.

5. Топлинна и електрическа проводимост

Топлопроводимост:

Алуминият провежда топлина 3x по -добре от неръждаемата стомана, което я прави идеален за радиаторни мивки, съдове за готвене и HVAC системи.

Електрическа проводимост:

Алуминият се използва широко в електропроводите и електрическото окабеляване поради високата си проводимост (61% от медните). Неръждаемата стомана е лош проводник и рядко се използва в електрически приложения.

6. Сравнение на разходите

Алуминий:

Като цяло по-евтино от неръждаемата стомана, като цените се колебаят въз основа на разходите за енергия (производството на алуминий е енергийно интензивно). Към 2023 г. алуминиевият струва ~ 2500 долара на метричен тон.

Неръждаема стомана:

По -скъпо поради легиращи елементи като хром и никел. 304 степен от неръждаема стомана е средно 3000 долара на метричен тон.

Съвет:За проекти, подходящи за бюджета, където теглото има значение, изберете алуминий. За дълголетие в тежки среди неръждаемата стомана може да оправдае по -високата цена.

7. Обработност и изработка

Алуминий:

По -мек и по -лесен за рязане, огъване или екструдиране. Идеален за сложни форми и бързо прототипиране. Въпреки това, той може да събере инструменти поради ниската си точка на топене.

Неръждаема стомана:

По -трудно за машината, изискващи специализирани инструменти и по -бавни скорости. Въпреки това, той съдържа прецизни форми и завършва добре, подходящи за медицински изделия или архитектурни детайли.

За заваряване неръждаемата стомана изисква инертно газово екраниране (TIG/MIG), докато алуминиевите изисквания, които имат опит, за да се избегне изкривяване.