Ο χάλυβας είναι κυρίως κράμα σιδήρου και άνθρακα, αλλά συνήθως η περιεκτικότητα σε άνθρακα είναι μικρότερη από 2%. Δεν είναι μεγάλη, αλλά ο άνθρακας είναι το βασικό στοιχείο που επηρεάζει την αντοχή και τη σκληρότητά του. Ο ανοξείδωτος χάλυβας είναι ένα κράμα που περιέχει σίδηρο, χρώμιο, νικέλιο και μερικές φορές άλλα στοιχεία όπως το μολυβδαίνιο. Το χρώμιο καθιστά τον ανοξείδωτο χάλυβα εξαιρετικά ανθεκτικό στη διάβρωση.

• Χάλυβας άνθρακαΤα κύρια συστατικά είναι ο σίδηρος και ο άνθρακας, με την περιεκτικότητα σε άνθρακα να κυμαίνεται συνήθως από 0,2% έως 2,1%. Άλλα στοιχεία, όπως το μαγγάνιο, το πυρίτιο, ο φώσφορος και το θείο, μπορεί επίσης να υπάρχουν σε μικρές ποσότητες.
• Ανοξείδωτο ατσάλιΑποτελείται κυρίως από σίδηρο, άνθρακα και τουλάχιστον 10,5% χρώμιο (μερικές φορές και νικέλιο). Η προσθήκη χρωμίου είναι κρίσιμη επειδή αντιδρά με το οξυγόνο του αέρα και σχηματίζει ένα πυκνό στρώμα οξειδίου του χρωμίου, το οποίο προσδίδει στον ανοξείδωτο χάλυβα τις ανθεκτικές στη σκουριά και τη διάβρωση ιδιότητες.

Διαφέρουν στις Ιδιότητες

Λόγω των διαφορών στη σύνθεση, ο ανοξείδωτος χάλυβας και ο χάλυβας έχουν επίσης πολύ διαφορετικές ιδιότητες. Σε αντίθεση με τον κανονικό χάλυβα, ο ανοξείδωτος χάλυβας περιέχει χρώμιο, το οποίο σχηματίζει ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίου που αποτρέπει τη σκουριά και τη διάβρωση.

Όσον αφορά τις αισθητικές ιδιότητες, ο ανοξείδωτος χάλυβας είναι πιο γυαλισμένος και μοντέρνος από τον κανονικό χάλυβα. Οι περισσότεροι τύποι ανθρακούχου χάλυβα είναι μαγνητικοί, κάτι που μπορεί να είναι πλεονεκτικό σε ορισμένες εφαρμογές. Αλλά ο ανοξείδωτος χάλυβας, όπως ο 304 ή ο 316, δεν είναι μαγνητικός.

Χάλυβας VS Ανοξείδωτος Χάλυβας: Διαδικασίες Παραγωγής

Οι διαδικασίες παραγωγής χάλυβα και ανοξείδωτου χάλυβα περιλαμβάνουν διάφορα στάδια παραγωγής για τη μετατροπή των πρώτων υλών σε τελικά προϊόντα. Ακολουθούν οι κρίσιμες διαδικασίες παραγωγής που εμπλέκονται στην παραγωγή χάλυβα και ανοξείδωτου χάλυβα:

Διαδικασίες Παραγωγής Χάλυβα

Α. Σιδηρουργία

Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, σιδηρομετάλλευμα, οπτάνθρακας (άνθρακας) και συλλιπάσματα (ασβεστόλιθος) τροφοδοτούνται σε υψικάμινο. Η έντονη θερμότητα λιώνει το σιδηρομετάλλευμα και ο άνθρακας ανάγει το οξείδιο του σιδήρου, παράγοντας τηγμένο σίδηρο, γνωστό ως θερμό μέταλλο.

Β. Χαλυβουργία

Πάρτε ως παράδειγμα τη βασική διαδικασία του κλιβάνου οξυγόνου (BOF). Η διαδικασία BOF περιλαμβάνει την τροφοδότηση του θερμού μετάλλου υψικαμίνου ή DRI σε ένα δοχείο μετατροπής. Οξυγόνο υψηλής καθαρότητας διοχετεύεται στο σκάφος, οξειδώνοντας τις ακαθαρσίες και μειώνοντας την περιεκτικότητα σε άνθρακα για την παραγωγή χάλυβα.

Γ. Συνεχής χύτευση

Η συνεχής χύτευση είναι η χύτευση λιωμένου χάλυβα σε ημιτελή προϊόντα, όπως πλάκες, μπιγιέτες ή άνθη. Περιλαμβάνει την έκχυση του λιωμένου χάλυβα σε ένα υδρόψυκτο καλούπι και τη στερεοποίησή του σε μια συνεχή κλωστή. Στη συνέχεια, η κλωστή κόβεται στα επιθυμητά μήκη.

Δ. Σχηματισμός και Μορφοποίηση

Έλαση: Τα ημιτελή προϊόντα χάλυβα από συνεχή χύτευση έλασης σε θερμά ή ψυχρά έλαστρα για τη μείωση του πάχους, τη βελτίωση της ποιότητας της επιφάνειας και την επίτευξη των επιθυμητών διαστάσεων.

Σφυρηλάτηση: Η σφυρηλάτηση είναι μια διαδικασία όπου ο θερμαινόμενος χάλυβας διαμορφώνεται χρησιμοποιώντας συμπιεστικές δυνάμεις. Χρησιμοποιείται συνήθως για την κατασκευή εξαρτημάτων που απαιτούν υψηλή αντοχή και ανθεκτικότητα.

Διαδικασίες Παραγωγής Ανοξείδωτου Χάλυβα

Α. Παραγωγή ανοξείδωτου χάλυβα

Τήξη: Ο ανοξείδωτος χάλυβας παράγεται με την τήξη ενός συνδυασμού σιδηρομεταλλεύματος, χρωμίου, νικελίου και άλλων στοιχείων κράματος σε ηλεκτρικούς κλιβάνους τόξου ή επαγωγικούς κλιβάνους.

Διύλιση: Ο τηγμένος ανοξείδωτος χάλυβας υφίσταται διεργασίες διύλισης όπως η αποανθράκωση με αργό και οξυγόνο (AOD) ή η αποανθράκωση με οξυγόνο κενού (VOD) για τη ρύθμιση της σύνθεσης, την απομάκρυνση των ακαθαρσιών και τον έλεγχο των επιθυμητών ιδιοτήτων.

Β. Σχηματισμός και διαμόρφωση

Θερμή έλαση: Τα πλινθώματα ή οι πλάκες από ανοξείδωτο χάλυβα θερμαίνονται και διέρχονται από μύλους θερμής έλασης για να μειωθεί το πάχος και να διαμορφωθούν σε ρόλους, φύλλα ή πλάκες.

Ψυχρή έλαση: Η ψυχρή έλαση μειώνει περαιτέρω το πάχος του ανοξείδωτου χάλυβα και προσδίδει τα επιθυμητά φινιρίσματα επιφάνειας. Βελτιώνει επίσης τις μηχανικές ιδιότητες και την ακρίβεια των διαστάσεων.

Γ. Θερμική επεξεργασία

Ανόπτηση: Ο ανοξείδωτος χάλυβας υφίσταται ανόπτηση, μια διαδικασία θερμικής επεξεργασίας, για την ανακούφιση των εσωτερικών τάσεων και τη βελτίωση της ολκιμότητας, της μηχανικής του ικανότητας και της αντοχής του στη διάβρωση.

Σβήσιμο και σκλήρυνση: Ορισμένες ποιότητες ανοξείδωτου χάλυβα υποβάλλονται σε διαδικασίες σβέσης και σκλήρυνσης για την ενίσχυση των μηχανικών τους ιδιοτήτων, όπως η σκληρότητα, η ανθεκτικότητα και η αντοχή.

Δ. Διαδικασίες Τελειώματος

Αποξείδωση: Οι επιφάνειες από ανοξείδωτο χάλυβα μπορούν να αποξυνθούν σε όξινο διάλυμα για την απομάκρυνση αλάτων, οξειδίων και άλλων επιφανειακών ρύπων.

Παθητικοποίηση: Η παθητικοποίηση είναι μια χημική επεξεργασία που ενισχύει την αντοχή στη διάβρωση του ανοξείδωτου χάλυβα σχηματίζοντας ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίου στην επιφάνεια.

Οι συγκεκριμένες διεργασίες που χρησιμοποιούνται ενδέχεται να διαφέρουν ανάλογα με την επιθυμητή ποιότητα χάλυβα ή ανοξείδωτου χάλυβα και την προβλεπόμενη εφαρμογή του τελικού προϊόντος.

Χάλυβας VS Ανοξείδωτος Χάλυβας: Αντοχή και Ανθεκτικότητα

Η αντοχή του χάλυβα εξαρτάται κυρίως από την περιεκτικότητά του σε άνθρακα και άλλα στοιχεία κράματος, όπως μαγγάνιο, πυρίτιο και ίχνη διαφορετικών συστατικών. Οι χάλυβες υψηλής αντοχής, όπως οι χάλυβες χαμηλής περιεκτικότητας σε κράματα υψηλής αντοχής (HSLA) και οι προηγμένοι χάλυβες υψηλής αντοχής (AHSS), χρησιμοποιούνται σε απαιτητικές εφαρμογές όπως η αυτοκινητοβιομηχανία και οι κατασκευές. Ο ανοξείδωτος χάλυβας έχει γενικά χαμηλότερη αντοχή από τον χάλυβα, αλλά εξακολουθεί να διαθέτει επαρκή αντοχή για τις περισσότερες εφαρμογές.

Χάλυβας VS Ανοξείδωτος Χάλυβας: Σύγκριση Κόστους

Όσον αφορά την τιμή, ο χάλυβας είναι γενικά φθηνότερος από τον ανοξείδωτο χάλυβα, γεγονός που τον καθιστά μια οικονομική επιλογή για πολλά έργα, καθώς ο ανοξείδωτος χάλυβας είναι πιο ακριβός στην κατασκευή του από τον χάλυβα, τόσο όσον αφορά τη διαδικασία παραγωγής όσο και τη σύνθεση.

Χάλυβας VS Ανοξείδωτο Ατσάλι: Εφαρμογές

Ο χάλυβας και ο ανοξείδωτος χάλυβας είναι ευέλικτα υλικά που χρησιμοποιούνται σε διάφορες εφαρμογές σε διάφορους κλάδους. Ο χάλυβας, με την αντοχή και την ανθεκτικότητά του, βρίσκεται συνήθως σε κατασκευαστικά έργα όπως γέφυρες, κτίρια και υποδομές. Είναι μια δημοφιλής επιλογή για δομικά στοιχεία.

Οι ιδιότητες αντοχής στη διάβρωση του ανοξείδωτου χάλυβα τον καθιστούν ιδανικό για περιβάλλοντα όπου η έκθεση σε υγρασία ή χημικές ουσίες αποτελεί ανησυχία. Αυτό καθιστά τον ανοξείδωτο χάλυβα κορυφαία επιλογή για συσκευές κουζίνας, εξοπλισμό επεξεργασίας τροφίμων, ιατρικές συσκευές και κοσμήματα.

Στην αυτοκινητοβιομηχανία, και τα δύο υλικά παίζουν κρίσιμο ρόλο—ο χάλυβας χρησιμοποιείται συχνά στα πλαίσια οχημάτων λόγω της αντοχής του, ενώ ο ανοξείδωτος χάλυβας χρησιμοποιείται στα συστήματα εξάτμισης λόγω της αντοχής του στις υψηλές θερμοκρασίες και τη διάβρωση.

Σύναψη

Η βασική διαφορά μεταξύ κανονικού χάλυβα και ανοξείδωτου χάλυβα είναιαντοχή στη διάβρωσηΕνώ ο κανονικός χάλυβας είναι ανθεκτικός αλλά επιρρεπής στη σκουριά, ο ανοξείδωτος χάλυβας μπορεί να αντισταθεί στη σκουριά λόγω της παρουσίας χρωμίου, το οποίο σχηματίζει ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίου. Ανάλογα με την εφαρμογή, μπορείτε να επιλέξετε το κατάλληλο υλικό για να εξισορροπήσετε την απόδοση και το κόστος.