Rozdiel medzi nehrdzavejúcou a uhlíkovou oceľou

kľúčový rozdiel medzi nerezovou a uhlíkovou oceľou je to hlavným legujúcim prvkom v uhlíkovej oceli je uhlík, zatiaľ čo chróm v nehrdzavejúcej oceli.

Nerezová a uhlíková oceľ sú zliatiny železa, ktoré patria do kategórie ocele. Ocele obsahujú uhlík do 2% hmotnosti. Nerezovú a uhlíkovú oceľ môžeme rozlíšiť podľa ich legovacích prvkov a ich zloženia.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je nehrdzavejúca oceľ
3. Čo je uhlíková oceľ
4. Porovnanie bok po boku - nehrdzavejúca oceľ vs uhlíková oceľ v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je nehrdzavejúca oceľ?

Ako už názov napovedá, nehrdzavejúca oceľ je na rozdiel od iných ocelí odolná voči korózii. V tejto forme ocele je obsah chrómu najmenej 10,5% hmotnostných. Odolnosť nehrdzavejúcej ocele proti korózii je spôsobená vysokým obsahom chrómu v tejto oceli. Chróm tu vytvára neviditeľnú, tenkú a priľnavú vrstvu oxidu, ktorá spôsobuje, že povrch je pasívny. Aby sa vytvorila táto pasívna vrstva oxidu, mala by oceľ obsahovať dostatok chrómu a my ju musíme udržiavať v prostredí bohatom na kyslík. Pasívna vrstva chráni kov pod ním tým, že ho zakrýva pred vzduchom a vodou. Ak poškriabame oxidovú vrstvu, uzdraví sa. Z tohto dôvodu by mal obsah chrómu z nehrdzavejúcej ocele prekročiť viac ako 10,5% hmotnosti.

Obrázok 01: Výrobky z nehrdzavejúcej ocele

Okrem chrómu a uhlíka obsahuje nehrdzavejúca oceľ kremík, fosfor, mangán, síru, nikel a molybdén. Nerezová oceľ obvykle obsahuje uhlík v rozmedzí 0,03 až 1% hmotnostné. Ak sa obsah uhlíka zvýši na viac, môže znížiť nehrdzavosť tejto ocele vytvorením Cr₂₃C₆, a redukcia Chrómu vytvára pasívnu oxidovú vrstvu. Ďalej môžeme klasifikovať nehrdzavejúcu oceľ ako austenitickú, feritickú, martenzitickú, zrážanie zrážaním, duplex a liatie podľa ich kryštalickej štruktúry. V dôsledku niektorých legovacích prvkov môže byť nehrdzavejúca oceľ nemagnetická.

Čo je uhlíková oceľ?

Okrem nehrdzavejúcej ocele sú všetky ostatné ocele uhlíkové ocele. Uhlíková oceľ obsahuje do 2% uhlíka, do 1,65% mangánu, do 0,6% kremíka a do 0,6% hmotnosti medi. V závislosti od obsahu uhlíka môžeme tento druh ocele ďalej klasifikovať na nízkouhlíkovú oceľ, stredne uhlíkovú oceľ a vysoko uhlíkovú oceľ. Táto zliatina je navyše menej odolná voči korózii ako nehrdzavejúca oceľ. Z tohto dôvodu by sme ho nemali používať v korozívnom prostredí, inak ich musíme potiahnuť ochrannou vrstvou.

Okrem toho sú uhlíkové ocele lacnejšie ako nehrdzavejúce ocele, pretože jeho hlavným legujúcim prvkom je uhlík, zatiaľ čo relatívne drahý chróm je hlavným legujúcim prvkom nehrdzavejúcej ocele. Táto oceľová forma sa so zvyšujúcim sa obsahom uhlíka stáva silnejšou a tvrdšou, ale znižuje tažnosť. Požadované mechanické vlastnosti tejto ocele môžeme zmeniť tepelným spracovaním.

Obrázok 02: Tyče z uhlíkovej ocele

Ušľachtilá oceľ a uhlíková oceľ sú užitočné pre mnoho aplikácií, ako sú mrakodrapy, mosty, letecký priemysel, baníctvo, priemysel na otvorenom mori, rúry atď. Oba sú tvárne materiály a niekedy ich používame na dekoratívne účely. V závislosti od legujúcich prvkov a ich zloženia sa ich vlastnosti ľahko líšia. Preto musí byť nerezová alebo uhlíková oceľ vybraná podľa požiadaviek aplikácie.

Aký je rozdiel medzi nehrdzavejúcou a uhlíkovou oceľou??

Ušľachtilá oceľ je zliatina ocele s minimálnym obsahom chrómu 10,5% a najviac 1,2% hmotnosti uhlíka a uhlíková oceľ je oceľ, ktorej hlavným legujúcim prvkom je uhlík. Kľúčovým rozdielom medzi nehrdzavejúcou a uhlíkovou oceľou je to, že hlavným legujúcim prvkom v uhlíkovej oceli je uhlík, zatiaľ čo chróm v nehrdzavejúcej oceli. Ďalším rozdielom medzi nehrdzavejúcou a uhlíkovou oceľou je, že hlavnými zložkami nehrdzavejúcej ocele sú chróm, uhlík, kremík, fosfor, mangán, síra, nikel a molybdén, zatiaľ čo uhlíkovou oceľou sú uhlík, mangán, kremík a meď..

Nižšie uvedené údaje o rozdieloch medzi nehrdzavejúcou a uhlíkovou oceľou ukazujú viac informácií o týchto rozdieloch.

Zhrnutie - nehrdzavejúca oceľ vs uhlíková oceľ

Nerezová a uhlíková oceľ sú dve formy zliatin. Kľúčovým rozdielom medzi nehrdzavejúcou a uhlíkovou oceľou je to, že hlavným legujúcim prvkom v uhlíkovej oceli je uhlík, zatiaľ čo chróm v nehrdzavejúcej oceli.

referencie:

1. Steven E. Hughes, Stručný sprievodca zváračskou a zváracou inšpekciou, 2009
2. P. Zarras, J.D. Stenger-Smith, v Handbook of Smart Coatings for Protection Materials, 2014

S láskavým dovolením:

1. ”3354238" od MartinaMang (CC0) prostredníctvom pixabay
2. „Ušľachtilá oceľ z ušľachtilej ocele z ušľachtilej ocele z ušľachtilej ocele, niklová zliatina, zliatina titánu, CuproNickel, okrúhla tyčinka“ od Jatinsanghvi - vlastná práca, (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia