Tērauds galvenokārt ir dzelzs un oglekļa sakausējums, bet parasti oglekļa saturs ir mazāks par 2%. Tas nav daudz, bet ogleklis ir galvenais elements, kas ietekmē tā izturību un cietību. Nerūsējošais tērauds ir sakausējums, kas satur dzelzi, hromu, niķeli un dažreiz citus elementus, piemēram, molibdēnu. Hroms padara nerūsējošo tēraudu izcili izturīgu pret koroziju.

• Oglekļa tēraudsGalvenās sastāvdaļas ir dzelzs un ogleklis, un oglekļa saturs parasti svārstās no 0,2% līdz 2,1%. Nelielos daudzumos var būt arī citi elementi, piemēram, mangāns, silīcijs, fosfors un sērs.
• Nerūsējošais tēraudsTas galvenokārt sastāv no dzelzs, oglekļa un vismaz 10,5 % hroma (dažreiz arī niķeļa). Hroma pievienošana ir ļoti svarīga, jo tas reaģē ar gaisā esošo skābekli, veidojot blīvu hroma oksīda slāni, kas nerūsējošajam tēraudam piešķir tā īpašības, kas ir izturīgas pret rūsu un koroziju.

Atšķiras pēc īpašībām

Sastāva atšķirību dēļ nerūsējošajam tēraudam un tēraudam ir arī ļoti atšķirīgas īpašības. Atšķirībā no parastā tērauda, ​​nerūsējošais tērauds satur hromu, kas veido aizsargājošu oksīda slāni, kas novērš rūsu un koroziju.

Estētisko īpašību ziņā nerūsējošais tērauds ir pulētāks un modernāks nekā parastais tērauds. Lielākā daļa oglekļa tērauda veidu ir magnētiski, kas var būt izdevīgi noteiktos pielietojumos. Taču nerūsējošais tērauds, piemēram, 304 vai 316, nav magnētisks.

Tērauds pret nerūsējošo tēraudu: ražošanas procesi

Tērauda un nerūsējošā tērauda ražošanas procesi ietver vairākus ražošanas posmus, lai izejvielas pārveidotu gala produktos. Šeit ir norādīti svarīgākie ražošanas procesi, kas saistīti ar tērauda un nerūsējošā tērauda ražošanu:

Tērauda ražošanas procesi

A. Dzelzs kalšana

Šajā procesā domnā tiek padots dzelzsrūda, kokss (ogleklis) un kušņi (kaļķakmens). Intensīvais karstums izkausē dzelzsrūdu, un ogleklis reducē dzelzs oksīdu, veidojot izkausētu dzelzi, kas pazīstama kā karstais metāls.

B. Tērauda ražošana

Kā piemēru var minēt skābekļa krāsns (BOF) procesu. BOF procesā domnas karstā metāla jeb DRI iekraušana konvertera tvertnē. Laivā tiek iepūsts augstas tīrības skābeklis, kas oksidē piemaisījumus un samazina oglekļa saturu, lai iegūtu tēraudu.

C. Nepārtrauktā liešana

Nepārtrauktā liešana ir process, kurā izkausēts tērauds tiek liešanas procesā veidoti pusfabrikāti, piemēram, plātnes, sagataves vai stieņi. Tas ietver izkausēta tērauda ieliešanu ar ūdeni atdzesētā veidnē un tā sacietēšanu nepārtrauktā pavedienā. Pēc tam pavediens tiek sagriezts vēlamajos garumos.

D. Veidošana un veidošana

Velmēšana: Nepārtrauktās liešanas pusfabrikātus tērauda izstrādājumus velmē karstās vai aukstās velmēšanas iekārtās, lai samazinātu biezumu, uzlabotu virsmas kvalitāti un sasniegtu vēlamos izmērus.

Kalšana: Kalšana ir process, kurā karsētam tēraudam tiek piešķirta forma, izmantojot spiedes spēkus. To parasti izmanto tādu detaļu ražošanai, kurām nepieciešama augsta izturība un ilgmūžība.

Nerūsējošā tērauda ražošanas procesi

A. Nerūsējošā tērauda ražošana

Kušana: Nerūsējošo tēraudu ražo, kausējot dzelzsrūdas, hroma, niķeļa un citu leģējošo elementu kombināciju elektriskās loka krāsnīs vai indukcijas krāsnīs.

Rafinēšana: Izkausētais nerūsējošais tērauds tiek pakļauts rafinēšanas procesiem, piemēram, argona skābekļa dekarburizācijai (AOD) vai vakuuma skābekļa dekarburizācijai (VOD), lai pielāgotu sastāvu, noņemtu piemaisījumus un kontrolētu vēlamās īpašības.

B. Veidošana un veidošana

Karstā velmēšana: Nerūsējošā tērauda lietņi vai plātnes tiek karsētas un izvadītas caur karstās velmēšanas dzirnavām, lai samazinātu biezumu un veidotu tos ruļļos, ​​loksnēs vai plāksnēs.

Aukstā velmēšana: Aukstā velmēšana vēl vairāk samazina nerūsējošā tērauda biezumu un piešķir vēlamo virsmas apdari. Tā arī uzlabo mehāniskās īpašības un izmēru precizitāti.

C. Termiskā apstrāde

Atkvēlināšana: Nerūsējošais tērauds tiek atkvēlināts, termiski apstrādāts, lai mazinātu iekšējos spriegumus un uzlabotu tā elastību, apstrādājamību un izturību pret koroziju.

Rūdīšana un atlaidināšana: Dažas nerūsējošā tērauda markas tiek pakļautas rūdīšanas un atlaidināšanas procesiem, lai uzlabotu to mehāniskās īpašības, piemēram, cietību, izturību un izturību.

D. Apdares procesi

Kodināšana: Nerūsējošā tērauda virsmas var kodināt skābā šķīdumā, lai noņemtu kaļķakmeni, oksīdus un citus virsmas piesārņotājus.

Pasivācija: Pasivācija ir ķīmiska apstrāde, kas uzlabo nerūsējošā tērauda izturību pret koroziju, veidojot uz virsmas aizsargājošu oksīda slāni.

Izmantotie specifiskie procesi var atšķirties atkarībā no vēlamās tērauda vai nerūsējošā tērauda markas un paredzētā gala produkta pielietojuma.

Tērauds pret nerūsējošo tēraudu: izturība un ilgmūžība

Tērauda izturība galvenokārt ir atkarīga no tā oglekļa satura un citiem leģējošajiem elementiem, piemēram, mangāna, silīcija un dažādu komponentu niecīga daudzuma. Augstas stiprības tēraudi, piemēram, augstas stiprības mazleģētie tēraudi (HSLA) un modernie augstas stiprības tēraudi (AHSS), tiek izmantoti sarežģītos pielietojumos, piemēram, automobiļu ražošanā un būvniecībā. Nerūsējošajam tēraudam parasti ir zemāka izturība nekā tēraudam, taču tam joprojām ir pietiekama izturība lielākajai daļai pielietojumu.

Tērauds pret nerūsējošo tēraudu: izmaksu salīdzinājums

Cenas ziņā tērauds parasti ir lētāks nekā nerūsējošais tērauds, kas daudziem projektiem padara to par budžetam draudzīgu izvēli, jo nerūsējošā tērauda ražošana ir dārgāka nekā tērauda ražošana gan ražošanas procesa, gan sastāva ziņā.

Tērauds pret nerūsējošo tēraudu: pielietojumi

Tērauds un nerūsējošais tērauds ir daudzpusīgi materiāli, ko izmanto dažādos pielietojumos dažādās nozarēs. Tērauds, pateicoties tā izturībai un ilgmūžībai, bieži tiek izmantots būvniecības projektos, piemēram, tiltos, ēkās un infrastruktūrā. Tas ir populāra izvēle konstrukciju elementiem.

Nerūsējošā tērauda korozijizturīgās īpašības padara to ideāli piemērotu vidēm, kur pastāv mitruma vai ķīmisku vielu iedarbība. Tas padara nerūsējošo tēraudu par lielisku izvēli virtuves ierīcēm, pārtikas pārstrādes iekārtām, medicīnas ierīcēm un rotaslietām.

Automobiļu rūpniecībā abiem materiāliem ir izšķiroša nozīme — tēraudu bieži izmanto transportlīdzekļu rāmjos tā izturības dēļ, savukārt nerūsējošo tēraudu izmanto izplūdes sistēmās, jo tas ir izturīgs pret augstām temperatūrām un koroziju.

Secinājums

Galvenā atšķirība starp parasto tēraudu un nerūsējošo tēraudu irizturība pret korozijuLai gan parastais tērauds ir izturīgs, bet pakļauts rūsai, nerūsējošais tērauds ir izturīgs pret rūsu hroma klātbūtnes dēļ, kas veido aizsargājošu oksīda slāni. Atkarībā no pielietojuma varat izvēlēties atbilstošu materiālu, lai līdzsvarotu veiktspēju un izmaksas.