Сталь — гэта ў першую чаргу сплаў жалеза і вугляроду, але звычайна ўтрыманне вугляроду складае менш за 2%. Гэта няшмат, але вуглярод з'яўляецца ключавым элементам, які ўплывае на яе трываласць і цвёрдасць. Нержавеючая сталь — гэта сплаў, які змяшчае жалеза, хром, нікель і часам іншыя элементы, такія як малібдэн. Хром робіць нержавеючую сталь выдатна ўстойлівай да карозіі.

• Вугляродзістая стальАсноўнымі кампанентамі з'яўляюцца жалеза і вуглярод, прычым утрыманне вугляроду звычайна вагаецца ад 0,2% да 2,1%. Іншыя элементы, такія як марганец, крэмній, фосфар і сера, таксама могуць прысутнічаць у невялікіх колькасцях.
• Нержавеючая стальУ асноўным складаецца з жалеза, вугляроду і не менш за 10,5% хрому (часам таксама нікеля). Даданне хрому мае вырашальнае значэнне, паколькі ён рэагуе з кіслародам паветра, утвараючы шчыльны пласт аксіду хрому, які надае нержавеючай сталі ўласцівасці, устойлівыя да іржы і карозіі.

Розніца ва ўласцівасцях

З-за адрозненняў у складзе нержавеючая сталь і сталь таксама маюць вельмі розныя ўласцівасці. У адрозненне ад звычайнай сталі, нержавеючая сталь змяшчае хром, які ўтварае ахоўны аксідны пласт, які прадухіляе іржу і карозію.

З пункту гледжання эстэтычных якасцей, нержавеючая сталь больш паліраваная і сучасная, чым звычайная сталь. Большасць тыпаў вугляродзістай сталі з'яўляюцца магнітнымі, што можа быць перавагай у пэўных сферах прымянення. Але нержавеючая сталь, напрыклад, 304 або 316, немагнітная.

Сталь супраць нержавеючай сталі: вытворчыя працэсы

Вытворчыя працэсы сталі і нержавеючай сталі ўключаюць некалькі этапаў вытворчасці для пераўтварэння сыравіны ў гатовую прадукцыю. Вось найважнейшыя вытворчыя працэсы, якія ўдзельнічаюць у вытворчасці сталі і нержавеючай сталі:

Працэсы вытворчасці сталі

А. Выраб жалеза

Падчас гэтага працэсу жалезная руда, кокс (вуглярод) і флюсы (вапняк) падаюцца ў доменную печ. Інтэнсіўнае цяпло плавіць жалезную руду, а вуглярод аднаўляе аксід жалеза, утвараючы расплаўленае жалеза, вядомае як гарачы метал.

B. Выраб сталі

Возьмем у якасці прыкладу працэс кіслароднай печы (BOF). Працэс BOF прадугледжвае загрузку гарачага металу даменнай печы або кіслароду, атрыманага ў выніку перапрацоўкі, у канвертар. У канвертар падаецца кісларод высокай чысціні, які акісляе прымешкі і зніжае ўтрыманне вугляроду для атрымання сталі.

C. Бесперапыннае ліццё

Бесперапыннае ліццё — гэта працэс адлівання расплаўленай сталі ў паўфабрыкаты, такія як слябы, загатоўкі або блюмы. Ён прадугледжвае заліванне расплаўленай сталі ў вадзяную форму і яе зацвярдзенне ў бесперапынную стрыжку. Затым стрыжань разразаецца на патрэбную даўжыню.

D. Фарміраванне і наданне формы

Пракатка: паўфабрыкаты са сталі, атрыманыя шляхам бесперапыннага ліцця, пракатуюцца ў станах гарачай або халоднай пракаткі для памяншэння таўшчыні, паляпшэння якасці паверхні і дасягнення патрэбных памераў.

Коўка: Коўка — гэта працэс, пры якім нагрэтай сталі надаюць форму з дапамогай сціскальных сіл. Яна звычайна выкарыстоўваецца для вырабу кампанентаў, якія патрабуюць высокай трываласці і даўгавечнасці.

Працэсы вытворчасці нержавеючай сталі

А. Вытворчасць нержавеючай сталі

Плаўленне: Нержавеючая сталь вырабляецца шляхам плаўлення камбінацыі жалезнай руды, хрому, нікеля і іншых легіруючых элементаў у электрадугавых печах або індукцыйных печах.

Рафінаванне: расплаўленая нержавеючая сталь праходзіць працэсы рафінавання, такія як аргон-кіслароднае дэкарбюрызаванне (AOD) або вакуум-кіслароднае дэкарбюрызаванне (VOD), для рэгулявання складу, выдалення прымешак і кантролю патрэбных уласцівасцей.

B. Фарміраванне і наданне формы

Гарачая пракатка: зліткі або пліты з нержавеючай сталі награваюцца і прапускаюцца праз станы гарачай пракаткі, каб паменшыць таўшчыню і надаць ім форму рулонаў, лістоў або пліт.

Халодная пракатка: Халодная пракатка яшчэ больш памяншае таўшчыню нержавеючай сталі і надае патрэбную аздабленне паверхні. Яна таксама паляпшае механічныя ўласцівасці і дакладнасць памераў.

C. Тэрмічная апрацоўка

Адпал: Нержавеючая сталь падвяргаецца адпалу, працэсу тэрмічнай апрацоўкі, каб зняць унутраныя напружанні і палепшыць яе пластычнасць, апрацоўваемасць і каразійную ўстойлівасць.

Загартоўка і адпачынак: Некаторыя маркі нержавеючай сталі праходзяць працэсы загартоўкі і адпачынку для паляпшэння іх механічных уласцівасцей, такіх як цвёрдасць, ударная глейкасць і трываласць.

D. Працэсы аздаблення

Траўленне: Паверхні з нержавеючай сталі можна траўліць у кіслотным растворы для выдалення акаліны, аксідаў і іншых паверхневых забруджванняў.

Пасівацыя: Пасівацыя - гэта хімічная апрацоўка, якая павышае каразійную ўстойлівасць нержавеючай сталі шляхам утварэння ахоўнага аксіднага пласта на паверхні.

Канкрэтныя выкарыстоўваныя працэсы могуць адрознівацца ў залежнасці ад патрэбнай маркі сталі або нержавеючай сталі і меркаванага прымянення канчатковага прадукту.

Сталь супраць нержавеючай сталі: трываласць і даўгавечнасць

Трываласць сталі ў першую чаргу залежыць ад утрымання ў ёй вугляроду і іншых легіруючых элементаў, такіх як марганец, крэмній і слядовыя колькасці розных кампанентаў. Высокатрывалыя сталі, такія як высокатрывалыя нізкалегіраваныя (HSLA) і ўдасканаленыя высокатрывалыя сталі (AHSS), выкарыстоўваюцца ў складаных галінах, такіх як аўтамабілебудаванне і будаўніцтва. Нержавеючая сталь звычайна мае меншую трываласць, чым сталь, але ўсё яшчэ валодае дастатковай трываласцю для большасці сфер прымянення.

Сталь супраць нержавеючай сталі: параўнанне кошту

Што тычыцца цаны, сталь звычайна таннейшая за нержавеючую сталь, што робіць яе бюджэтным выбарам для многіх праектаў, бо нержавеючая сталь даражэйшая ў вытворчасці, чым сталь, як з пункту гледжання вытворчага працэсу, так і складу.

Сталь супраць нержавеючай сталі: прымяненне

Сталь і нержавеючая сталь — універсальныя матэрыялы, якія выкарыстоўваюцца ў розных галінах прамысловасці. Сталь, дзякуючы сваёй трываласці і даўгавечнасці, звычайна выкарыстоўваецца ў будаўнічых праектах, такіх як масты, будынкі і інфраструктура. Яна з'яўляецца папулярным выбарам для канструкцыйных элементаў.

Устойлівыя да карозіі ўласцівасці нержавеючай сталі робяць яе ідэальнай для асяроддзяў, дзе ўздзеянне вільгаці або хімічных рэчываў выклікае заклапочанасць. Гэта робіць нержавеючую сталь выдатным выбарам для кухоннай тэхнікі, абсталявання для перапрацоўкі харчовых прадуктаў, медыцынскіх прылад і ювелірных вырабаў.

У аўтамабільнай прамысловасці абодва матэрыялы адыгрываюць вырашальную ролю — сталь часта выкарыстоўваецца ў рамах аўтамабіляў дзякуючы сваёй трываласці, а нержавеючая сталь — у выхлапных сістэмах дзякуючы сваёй устойлівасці да высокіх тэмператур і карозіі.

Выснова

Ключавое адрозненне паміж звычайнай сталлю і нержавеючай сталлюкаразійная ўстойлівасцьЗвычайная сталь трывалая, але схільная да іржы, а нержавеючая сталь можа супрацьстаяць іржы дзякуючы наяўнасці хрому, які ўтварае ахоўны аксідны пласт. У залежнасці ад прымянення можна выбраць адпаведны матэрыял, каб збалансаваць прадукцыйнасць і кошт.