Разница между нержавеющей сталью и углеродистой сталью

ключевое отличие между нержавеющей сталью и углеродистой сталью является то, что основным легирующим элементом в углеродистой стали является углерод, а в нержавеющей стали - хром..

Нержавеющая сталь и углеродистая сталь - это железные сплавы, которые подпадают под категорию стали. Стали содержат углерод до 2% по весу. Мы можем различать нержавеющую сталь и углеродистую сталь в зависимости от их легирующих элементов и состава..

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое нержавеющая сталь
3. Что такое углеродистая сталь
4. Сравнение бок о бок - нержавеющая сталь против углеродистой стали в табличной форме
5. Резюме

Что такое нержавеющая сталь?

Как следует из названия, нержавеющая сталь устойчива к коррозии, в отличие от других сталей. В этой форме стали процентное содержание хрома составляет не менее 10,5 мас.%. Коррозионная стойкость нержавеющей стали обусловлена ​​высоким содержанием хрома в этой стали. Там хром образует невидимый, тонкий и липкий оксидный слой, который делает поверхность пассивной. Чтобы сформировать этот пассивный оксидный слой, сталь должна содержать достаточно хрома, и мы должны держать его в среде, богатой кислородом. Пассивный слой защищает металл под ним, покрывая его от воздуха и воды. Также, если мы поцарапаем оксидный слой, он заживет сам. Из-за этого процентное содержание хрома в нержавеющей стали должно превышать более 10,5 мас.%.

Рисунок 01: Изделия из нержавеющей стали

Помимо хрома и углерода, нержавеющая сталь содержит кремний, фосфор, марганец, серу, никель и молибден. Как правило, нержавеющая сталь содержит углерод в диапазоне от 0,03 до 1% по весу. Если содержание углерода увеличивается до более чем этого, это может снизить свойства нержавеющей стали этой стали, делая Cr₂₃С₆, и уменьшающий хром делает пассивный оксидный слой. Кроме того, мы можем классифицировать нержавеющие стали как аустенитные, ферритные, мартенситные, осажденно-деформационные, дуплексные и литые в зависимости от их кристаллической структуры. Из-за некоторых легирующих элементов нержавеющая сталь может стать немагнитной.

Что такое углеродистая сталь?

Все остальные стали, кроме нержавеющей стали, являются углеродистыми. Углеродистая сталь содержит до 2% углерода, до 1,65% марганца, до 0,6% кремния и до 0,6% меди по массе. В зависимости от содержания углерода мы можем классифицировать этот тип стали далее на низкоуглеродистую сталь, среднеуглеродистую сталь и высокоуглеродистую сталь. Кроме того, этот сплав менее устойчив к коррозии, чем нержавеющая сталь. Из-за этого мы не должны использовать его в агрессивных средах, иначе нам нужно покрыть их защитным слоем..

Кроме того, углеродистые стали дешевле, чем нержавеющие, так как основным легирующим элементом является углерод, а относительно дорогой хром является основным легирующим элементом из нержавеющей стали. Эта стальная форма становится более прочной и твердой с увеличением содержания углерода, но снижает пластичность. Мы можем изменить требуемые механические свойства этой стали от термической обработки.

Рисунок 02: Прутки из углеродистой стали

Нержавеющая сталь и углеродистая сталь полезны для многих применений, таких как небоскребы, мосты, авиационная промышленность, горнодобывающая промышленность, оффшорная промышленность, трубы и т. Д. Оба являются пластичными материалами, и мы иногда используем их в декоративных целях. В зависимости от легирующих элементов и их состава их свойства легко меняются. Следовательно, нержавеющая сталь или углеродистая сталь должны быть выбраны в соответствии с требованиями применения..

В чем разница между нержавеющей сталью и углеродистой сталью?

Нержавеющая сталь - это стальной сплав с содержанием хрома не менее 10,5% и не более 1,2% углерода по массе, а углеродистая сталь - это сталь, в которой основным легирующим элементом является углерод. Основное различие между нержавеющей сталью и углеродистой сталью заключается в том, что основным легирующим элементом в углеродистой стали является углерод, а в нержавеющей стали - хром. Кроме того, еще одно отличие нержавеющей стали от углеродистой стали состоит в том, что основными компонентами нержавеющей стали являются хром, углерод, кремний, фосфор, марганец, сера, никель и молибден, а углеродистой сталью - углерод, марганец, кремний и медь..

Приведенная ниже инфографика о разнице между нержавеющей сталью и углеродистой сталью показывает больше информации об этих различиях.

Резюме - Нержавеющая сталь против углеродистой стали

Нержавеющая сталь и углеродистая сталь - две формы сплавов. Основное различие между нержавеющей сталью и углеродистой сталью заключается в том, что основным легирующим элементом в углеродистой стали является углерод, а в нержавеющей стали - хром..

Ссылка:

1. Стивен Э. Хьюз. Краткое руководство по сварке и контролю сварных швов, 2009 г.
2. П. Заррас, Дж. Д. Стенгер-Смит, в Справочнике по умным покрытиям для защиты материалов, 2014

Изображение предоставлено:

1. ”3354238" от MartinaMang (CC0) через pixabay
2. ”Нержавеющая сталь Углеродистая сталь Мягкая сталь Дуплекс Стальные никелевые сплавы Титан Кругло-никелевый круглый стержень” Jatinsanghvi - Собственная работа, (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia