Сравнение стали и нержавеющей стали: химический состав, свойства и применение
Сталь и нержавеющая сталь имеют разный химический состав, свойства и назначение. С помощью них можно производить мелкие детали и возводить крупные строительные объекты. Перед выбором стали или нержавейки, их нужно сравнить между собой.
Химический состав
Структура и химический состав определяют технологические, физические и механические качества металлов и сплавов. Сталь производят из железа (основной компонент) и углерода (от 0.25% до 2%). Марганец, фосфор, кремний и серу из нее удаляют.
При изготовлении нержавеющей стали, в состав с железом и сравнительно большим количеством углерода включают молибден, азот, никель и хром (более 10%). Последний естественным образом формирует на металлических поверхностях тонкий оксидный слой, защищающий от коррозии, окисления. На стальных поверхностях его нет.
Рабочие свойства
На качества стали влияет объем углерода. Химическое вещество обеспечивает твердость и прочность. Из-за его сравнительно большего содержания, структура стали податливая механической обработке. Металл легко заточить (у режущей кромки — тонкий край).
Качества нержавейки зависят от легирующих компонентов, в основном, от количества хрома. Он отвечает за стойкость к коррозийному разрушению, истиранию, режущие свойства, жаростойкость, закаливаемость и прочность. Но уменьшает теплопроводность и вязкость.
Если сравнить, например, стальной и нержавеющий лист, то последний будет немагнитным, более податливым сварке, менее теплопроводным и не столь пластичным. Сталь лучше распределяет температуры и хорошо обрабатывается механически. Но она склонна к коррозии во влажной среде и может поглощать запахи.
Плотность нержавеющей стали, в зависимости от марки, составляет 7,8-8 г/см³. Отличия в этом параметре незначительные. Однако вес стали, при равных размерах металлопроката, немного больший.
Защита от разрушения
Оксидная пленка, имеющая способность к самовосстановлению, защищает нержавейку от разрушения. При механическом повреждении, пассивный слой постепенно затягивается. Чем больше хрома в марке нержавеющей стали, тем лучше она сопротивляется коррозии.
За сталью нужно ухаживать. Для сложных условий эксплуатации, ее можно покрыть антикоррозийной эмалью, краской или другим защитным материалом.
Сферы использования
Нержавейка рекомендована для применения, если:
- Нужна гигиеническая чистота. Нержавеющий прокат легко стерилизовать, он не изменяет аромат или вкус продуктов питания, не вступает с ними в химическую реакцию;
- От металла требуются высокие декоративные свойства без окрашивания;
- Конструкции станут подвергаться воздействию осадков и/или агрессивных веществ.
Стоимость стали ниже, чем нержавейки. С учетом доступной цены, первый металл лучше подходит промышленного производства металлоизделий, строительства зданий, автодорог, армирования ЖБИ и реализации других крупномасштабных проектов.
Однако в некоторых случаях экономить не стоит. Ориентируйтесь не на стоимость, а на условия эксплуатации металлоконструкций:
- Если на объект не станут приходиться внешние воздействия, например, он будет огражден от них, доступная «обычная» сталь будет оптимальным решением;
- Если на объект станут воздействовать осадки, целесообразнее выбрать нержавеющий металлопрокат. Его не придется окрашивать и защищать от преждевременного разрушения другим способом. Более высокая цена окупит себя.
На правах рекламы
Последние новости