Алюминий или нержавейка что дороже: Нержавеющая сталь против алюминия, в чем разница?

Содержание

Нержавеющая сталь против алюминия, в чем разница?

Остин Пэн
26 января 2021
Категория: Блог

Использование нержавеющей стали и алюминия сегодня стало неизбежным. Практически невозможно прожить день, не соприкасаясь с алюминием или нержавеющей сталью. Эти два металла содержатся в автомобилях, кухнях, мостовых конструкциях, самолетах, строительных конструкциях и многом другом.

Хотя нержавеющая сталь и алюминий могут выглядеть одинаково, они обладают разными свойствами, которые отличают оба металла от использования в обрабатывающей промышленности.

Следовательно, принятия наилучшего решения о дизайне вашего проекта недостаточно, тип металла также играет важную роль в успехе и долговечности проекта.

В связи с этим в этой статье делается попытка провести сравнение между нержавеющей сталью и алюминием, используя около 17 свойств.

Давайте сравним 17 различий между нержавеющей сталью и алюминием

Нержавеющая сталь и алюминий обладают огромным разнообразием впечатляющих свойств, которые можно использовать для различения обоих металлов. Эти свойства будут использоваться в этой главе, чтобы отличить нержавеющую сталь от алюминия. Эти характеристики включают состав элементов, коррозионную стойкость, электрическое сопротивление, теплопроводность, температуру плавления, твердость, вес и многое другое.

Нержавеющая сталь против алюминия: состав элементов

Учет элементного состава металла имеет решающее значение при выборе материала для проекта. Это связано с тем, что компоненты такого металла отвечают за его свойства, такие как твердость, коррозионная стойкость, температура плавления и многое другое. Для сравнения, нержавеющая сталь состоит из самых разных элементов в разных пропорциях. Нержавеющая сталь содержит хром (11%), в то время как другие элементы имеют состав от 0.03% до более 1. 0%. Другие компоненты включают алюминий, кремний, серу, никель, селен, молибден, азот, титан, медь и ниобий.

Как уже говорилось, каждый элементный состав играет активную роль в свойствах металла, например, содержание хрома отвечает за обеспечение теплостойкости и коррозионной стойкости.

С другой стороны, алюминий содержит различные компоненты, включая алюминий, кремний, цинк, магний, марганец, медь, железо, титан, хром, цирконий и многие другие.

Нержавеющая сталь против алюминия: коррозионная стойкость

И нержавеющая сталь, и алюминий обладают превосходными антикоррозионными свойствами. Однако нержавеющая сталь имеет преимущество перед алюминием благодаря своему элементному составу. Нержавеющая сталь состоит из хрома, железа, никеля и других компонентов. Хром является добавленным агентом, который помогает придать нержавеющей стали невидимый экран для предотвращения коррозии. Когда происходит ржавление нержавеющей стали, этот защитный слой принимает на себя основной удар. Всякий раз, когда ржавчина на его поверхности очищается, содержание хромового экрана в нержавеющей стали просто обновляется.

С другой стороны, алюминий не ржавеет так, как нержавеющая сталь, а алюминий подвергается коррозии. Интересно, что алюминий имеет экран, представляющий собой тонкий защитный слой оксида алюминия, который защищает его поверхность от ржавчины. Однако защитный экран – оксид алюминия не защищает алюминий от других форм коррозии.

Нержавеющая сталь против алюминия: электропроводность

Электропроводность — это фундаментальное свойство металла, которое количественно определяет, насколько сильно он проводит электрический ток. Для определения электропроводности нержавеющей стали и алюминия в качестве стандарта для оценки электропроводности обоих металлов используется медь. Это связано с тем, что медь обладает высокой проводимостью и оценивается в 100 баллов по шкале от 0 до 100.

По сравнению с электропроводностью меди алюминий является лучшим проводником, чем сталь. Он демонстрирует около 61 процента проводимости меди при примерно 30% веса меди. Это делает его идеальным материалом для использования в дальних электропередачах и высоковольтных воздушных линиях электропередач. В отличие от алюминия по отношению к электропроводности меди нержавеющая сталь является плохим проводником. Он демонстрирует только около 3.5% проводимости меди.

Нержавеющая сталь против алюминия: теплопроводность

Теплопроводность является решающим фактором, который следует учитывать при выборе материала для вашего проекта. Теплопроводностью металла называют его способность проводить или передавать тепло. В некоторых приложениях важно определить теплопроводность, чтобы знать, какой материал является идеальным выбором. По сути, хороший радиатор должен иметь высокую теплопроводность, а материал с низкой теплопроводностью — хороший изолятор.

Для сравнения, алюминий имеет гораздо лучшую теплопроводность — 1460 БТЕ-дюйм/час-фут²-°F (210 Вт/мК). Вот почему он в основном используется для кондиционеров и радиаторов. С другой стороны, нержавеющая сталь может использоваться при гораздо более высоких температурах по сравнению с алюминием, который в основном становится мягким при температуре выше 400 градусов по Фаренгейту.

Нержавеющая сталь против алюминия: температура плавления

Температура плавления материала также важна при выборе материала. Это связано с тем, что металлы наиболее пластичны, когда они находятся в жидком состоянии. Это означает, что температуру плавления можно использовать для определения формуемости материала. Еще одна вещь, которую следует учитывать, это то, что отказ компонента может произойти, как только материал достигнет своей точки плавления или температуры.

Следовательно, точка плавления — это температура, при которой материал начинает переходить из твердого состояния в жидкое. Для сравнения, нержавеющая сталь имеет более высокую температуру плавления в диапазоне от 1230 ° C до примерно — 1530 ° C (2250 — 2790 ° F). С другой стороны, алюминий имеет более низкую температуру плавления 660. 37 ° C (1220.7 ° F) по сравнению с нержавеющей сталью. Это показывает, что нержавеющая сталь более применима для термостойких применений, чем алюминий.

Нержавеющая сталь против алюминия: твердость

Когда дело доходит до твердости, это сравнительная ценность металла, которая описывает реакцию металла на травление, деформацию, вмятины или царапины на его поверхности. Этот тест на твердость широко проводится в производственных помещениях с помощью инструмента, известного как индентор.

Твердость материала важна для получения прочности материала. Она измеряется несколькими методами, в данном случае мы используем шкалу Бринелля как средство измерения твердости нержавеющей стали и твердости алюминия для сравнения. Твердость нержавеющей стали по Бринеллю (80–600 HB) больше, чем у алюминия (15 HB), поэтому нержавеющая сталь труднее поддается формованию по сравнению с алюминием. Поэтому в приложениях, требующих твердости, нержавеющая сталь предпочтительнее алюминия.

Нержавеющая сталь против алюминия: плотность

Как правило, алюминий не так прочен, как нержавеющая сталь, которую можно перерабатывать без потери прочности. Это примерно треть веса нержавеющей стали. Алюминий имеет плотность 2.7 г/см.³ в то время как нержавеющая сталь демонстрирует около 8.0 г/см³. Эти значения показывают, что алюминий легче по весу, чем нержавеющая сталь. Из-за легкости алюминия он в основном используется в небоскребах и самолетах. В последнее время большинство небоскребов мира построено из алюминия.

Кроме того, алюминиевые сплавы разработаны более прочными по сравнению с чистым алюминием, чтобы они могли выдерживать вес тяжелых стеклянных панелей, используемых для строительства высоких зданий.

Нержавеющая сталь против алюминия: долговечность

Материал считается долговечным, если он остается функциональным без использования чрезмерного ремонта или технического обслуживания всякий раз, когда на него воздействуют проблемы нормальной эксплуатации. Алюминий и нержавеющая сталь долговечны в своих областях. Тем не менее, очень важно определить наиболее прочный материал, особенно когда долговечность является ключевым фактором в требованиях вашего проекта.

Для сравнения, с точки зрения прочности и твердости нержавеющая сталь считается бесспорным победителем. Вот почему в подавляющем большинстве грузовиков и легковых автомобилей используется больше нержавеющей стали, чем алюминия. Нержавеющая сталь прочнее и долговечнее, чем алюминий, поэтому она предпочтительнее алюминия в автомобильной и других подобных областях.

Нержавеющая сталь против алюминия: обрабатываемость

Обрабатываемость любого материала относится к легкости, с которой материал может быть обработан. Кроме того, степень обрабатываемости материала зависит от условий резания и физических свойств материала.

В этом случае алюминий лучше поддается механической обработке, чем нержавеющая сталь и большинство металлов. Это связано с тем, что его более низкая твердость делает его легко скалываемым при механической обработке. Можно сказать, что алюминий относительно легко формуется, чем нержавеющая сталь. Легкое скалывание означает, что металл более свободно обрабатывается, поскольку режущие инструменты тратят больше времени и усилий на резку заготовки, а не на только что образовавшуюся стружку. Алюминий также можно обрабатывать в 3 или 4 раза быстрее, чем нержавеющую сталь.

Нержавеющая сталь против алюминия: формуемость

Способность к формованию – это способность материала проявлять пластическую деформацию при формовании без повреждения. Нержавеющая сталь устойчива к износу и истиранию, она тверже по сравнению с алюминием, который довольно мягок и его легче формовать и резать. Большинство алюминиевых закаленных сплавов и сплавов более легко вмятины, потертости или царапины по сравнению с нержавеющей сталью. Хотя нержавеющая сталь является прочной и твердой, она с меньшей вероятностью деформируется, деформируется или изгибается под действием веса, силы или тепла. В приложениях, где формуемость материала считается важной для проекта, алюминий является идеальным выбором.

Нержавеющая сталь против алюминия: свариваемость

Выбор нержавеющей стали или алюминия для проекта часто сводится к области применения. При сварке алюминиевых деталей или деталей из нержавеющей стали всегда требуется качественный сварной шов. Помимо различных сортов качества, которые могут быть весьма выгодными для различных промышленных применений, нержавеющая сталь и алюминий также свариваются по-разному.

Если сравнивать, то сварка нержавеющей стали более экономична и проста в выполнении, чем сварка алюминия. Сварка алюминия требует больших навыков и чистоты, но алюминиевые детали устойчивы к коррозии и легче по весу. С другой стороны, нержавеющая сталь в 2.5 раза тяжелее и намного прочнее алюминия. Следовательно, он может изгибаться и деформироваться при сварке, но не трескается так легко, как алюминий.

Нержавеющая сталь против алюминия: предел текучести

Предел текучести детали при растяжении — это максимальное напряжение, при котором деталь или материал начинает постоянно деформироваться, а предел текучести — это точка, в которой начинается нелинейная деформация. Как только материал преодолеет предел текучести, некоторая часть деформации будет постоянной и необратимой. Алюминий демонстрирует предел текучести в диапазоне от 7 МПа для низкопрочного алюминия до примерно 11 МПа для высокопрочного алюминия.

С другой стороны, нержавеющая сталь демонстрирует предел текучести в диапазоне от 25 МПа для низкопрочной нержавеющей стали до примерно 2500 МПа для высокопрочной нержавеющей стали. Поэтому, если требования вашего проекта связаны с пределом текучести, предпочтительнее использовать нержавеющую сталь.

Нержавеющая сталь против алюминия: прочность на растяжение

Предел прочности при растяжении называют самым высоким на кривой напряжения-деформации. Говорят, что это максимальное напряжение, которое материал может выдержать при растяжении. Если это напряжение будет приложено и будет поддерживаться, это приведет к перелому. В большинстве случаев это значение значительно превышает предел текучести примерно на 50–60 % больше, чем предел текучести для нескольких металлов.

В этом случае мы сравнили нержавеющую сталь с алюминием, что показывает, что нержавеющая сталь обладает более высокой прочностью на растяжение, чем алюминий. Нержавеющая сталь показала 34.5-3100 МПа, в то время как чистый алюминий имеет предел прочности при растяжении 90 МПа и может быть увеличен до более чем 690 МПа для некоторых термообрабатываемых сплавов алюминия.

Нержавеющая сталь против алюминия: прочность на сдвиг

Прочность материала на сдвиг — это его стойкость к нагрузке сдвига до того, как компонент разрушится при сдвиге. Обычно это явление происходит на плоскости в направлении, параллельном направлению действующей на нее силы. Напряжение сдвига нержавеющей стали составляет от 74.5 до 597 МПа в зависимости от свойств сплава, а прочность на сдвиг алюминия составляет от 85 до 435 МПа. Это показывает, что в приложениях, требующих высокой устойчивости к нагрузке сдвига, нержавеющая сталь является идеальным выбором по сравнению с алюминием.

Нержавеющая сталь против алюминия: цвет

Чтобы избежать использования неподходящего материала для вашего проекта, желательно, чтобы пользователи были знакомы с цветом используемых материалов. В этом случае алюминий и нержавеющая сталь — это два металла, которые очень похожи, но отличаются друг от друга.

Алюминий имеет серебристо-белый цвет, цвет которого варьируется от серебристого до тускло-серого в зависимости от поверхности материала. Внешний вид алюминия обычно ближе к серебру для гладких поверхностей. Нержавеющая сталь, в отличие от алюминия, относительно блестящая и имеет скорее серебристый, чем серый оттенок. В большинстве случаев нержавеющая сталь по-прежнему будет более блестящей и яркой по сравнению с внешним видом алюминия, даже если этот внешний вид со временем был изменен погодными условиями.

Нержавеющая сталь против алюминия: области применения

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь в промышленном пространстве в настоящее время используется в самых разных областях. Хотя он на 100% подлежит вторичной переработке, его можно найти почти везде, и граждане ежедневно взаимодействуют с продуктами, изготовленными из нержавеющей стали. Это приложение варьируется от кухни, дороги, больниц, зданий и многого другого. Ниже приведены основные области применения нержавеющей стали:

Кулинария (кухонные мойки, посуда, столовые приборы и многое другое)
Архитектура (мосты, крыши аэропортов, памятники и скульптуры)
Хирургические инструменты и медицинское оборудование (временные коронки, хирургические имплантаты, гемостаты)
Автомобильные приложения (кузова автомобилей, железнодорожные вагоны, легкие пригородные поезда)
Аэрокосмические приложения (самолеты, космические корабли)
Вода (сантехника, очистка колодцев, очистка сточных вод, опреснение)
Конверсия бумаги, целлюлозы и биомассы (варочный котел, отбеливатель, бумагоделательная машина)
Химическая и нефтехимическая переработка
Еда и напитки
Энергетика (электролизер, электроэнергетика)
ювелирных изделий
Выталкивающие штифты из нержавеющей стали в пластиковой форме
Огнестрельное оружие
3D печать

Алюминий

Как правило, алюминий обычно используется в самых разных отраслях промышленности из-за его превосходной коррозионной стойкости. Он существует в самых разных сплавах и формах, которые заметно помогают улучшить механические характеристики алюминия, особенно при отпуске. Например, наиболее распространенной формой алюминиевого сплава является его форма в виде фольги и банок для напитков, которые на 92-99% состоят из алюминия. Ниже приведены основные области применения алюминия:

Транспорт (самолеты, велосипеды, железнодорожные вагоны, автомобили, морские суда, грузовики, космические корабли и многое другое)
Упаковка (каркас, банки, фольга,)
Строительство и строительство (сайдинг, окна, кровля, строительная проволока, двери, обшивка и многое другое)
Приложения, связанные с электричеством (трансформаторы, двигатели, генераторы, сплавы проводников и многое другое)
Предметы домашнего обихода (мебель, посуда и многое другое)
Оборудование и машины (инструменты, трубы, технологическое оборудованиеи многое другое)

Нержавеющая сталь против алюминия: стоимость

При сравнении веса алюминий относительно дороже нержавеющей стали. Однако алюминий составляет около одной трети веса нержавеющей стали. В результате, когда один и тот же объем нержавеющей стали и алюминия помещаются рядом, нержавеющая сталь обычно дороже на 30%. Это означает, что если стоимость материала является очень важным общим критерием, то алюминий является самым дешевым и считается более дешевым, чем нержавеющая сталь.

Сводная сравнительная таблица

Используя около 17 свойств для сравнения между нержавеющей сталью и алюминием в главе 1, мы представляем ниже сводную таблицу, чтобы помочь вам сравнить и сопоставить эти два металла.

Нержавеющая сталь против алюминия: часто задаваемые вопросы

Заключение

Нержавеющая сталь и алюминий являются одними из наиболее часто используемых металлов в производственных помещениях. Они широко применяются в аэрокосмической, медицинской, кулинарной, архитектурной, строительной и многих других областях. Хотя и нержавеющая сталь, и алюминий похожи, они оба обладают специфическими и уникальными свойствами.

Однако это больше, чем просто стоимость, факторы или свойства, описанные в этой статье, очень важны при выборе правильного типа металла для вашего проекта. Если им следовать, то ваш проект успешен.

Другие посты, которые могут вам понравиться..

Как отличить нержавейку от алюминия?
Получить первую информацию о металле помогут элементарные знания химии и немного смекалки.
Определение отличий с помощью магнита
Два рассматриваемых материала визуально похожи друг к другу. Если при присоединении к элементу магнита от не прилипает, значит это точно не алюминий (Al). Изучаемый образец может быть нержавеющей сталью, в котором имеется незначительное содержание Ni. Если же в нем преобладает хром или купрум, он также не будет магнитится и придется воспользоваться другой методикой.
Распознавание по маркировке
Многие из нержавеющих изделий, выпускаемых отечественными производителями, содержат информацию в виде маркировки. Наличие на них аббревиатуры «нерж» свидетельствует о том, что это нержавейка, а не алюминий.
Определение с использованием бумаги
Самый бюджетный и распространенный способ. Для его применения понадобится чистый плотный лист бумаги белого цвета. Методика используется для распознавания металла в домашних условиях. Перед тем как найти различия, необходимо очистить поверхность материала от загрязнения, жирных масел и налета. Далее, посредством максимального нажатия необходимо листом бумаги провести по очищенной части металла. Если это нержавейка, на белоснежном дисте не останется следов, если это алюминий – появятся серые пятна.
Визуально определить материал изготовления сложно, поскольку 2 металла очень схожи между собой. Если повнимательнее присмотреться к изделиям можно заметить еле видный блестящий оттенок, свидетельствующий, что перед вами нержавейка.
У изделия из (Al) серый или беловатый оттенок будет иметь матовую поверхность, а после обработки шлифовкой появится оксидная пленка.
Распознавание металла по механическому воздействию
Для получения максимально точных показателей, методику следует применять в вечернее или ночное время. Ударьте по поверхности металла твердым предметом. Если это нержавейка – появится явно-выраженная искра, в алюминиевом изделии такого эффекта не будет наблюдаться.
Определение с помощью физико-химических показателей
Показатели теплопроводности алюминия намного лучше, чем у нержавеющей стали. Примером тому является быстрое нагревание жидкости при одинаково созданных условиях.
Показатели теплопроводности (Al) составляет 660 градусов, у нержавейки – 1800 градусов. При достижении 700 градусов, первым расплавится алюминиевое изделие. Расплавить второе изделие самому, без наличия условий промышленного предприятия, невозможно.
Химические методы распознавания
Как отличить 2 идентичных металла – поможет натриевая или калиевая гидроокись. Обработайте им поверхность изделия. Если после этого металл останется без изменений, значит, вы имеете дело с нержавейкой. В другом случае – это стопроцентный алюминий. Обработка элемента медным купоросом также позволит определить разновидность металла. Если это нержавейка – на ней не останется никаких следов химического воздействия.
Также можно поэкспериментировать кислотой, которой может быть даже сок лимона. Воздействие кислоты на алюминиевую поверхность спровоцирует ее видоизменение, чего не может быть с нержавейкой.

Сравнение работы конструкции из алюминия и стали
В последнее время в России вырос спрос на новые технологии которые могут изменить классические представления о строительстве. Для примера более сотни лет прошло с момента строительства первого моста из стали, но прошли годы и все мосты построенные с использованием стали исчерпали свой физический и моральный ресурс надежности. Дело в том что эксплуатация мостов требует качественный и своевременный уход за конструкциями, препятствующий коррозии металла, но обеспечить плановый и ежегодный уход как оказалось очень проблематично и с точки зрения финансов и кадров.
Одним из перспективных направлений мостостроения я и мои коллеги из алюминиевой ассоциации и МГСУ видят в использовании условно «вечного» материала под названием алюминий. Еще лет 10 назад на то время существующие сплавы не давали высокую прочность, но прошли годы и ситуация изменилась.
Так как язык инженера чертеж, то для наглядности сравнения стального и алюминиевого пешеходного моста выложу видео:
Так же существует убеждение что это все очень дорого, но не все так однозначно, как видится на первый взгляд. С учетом роста промышленности под алюминиевые сплавы и профили, цена снизится, а с учетом почти полного отсутствия затрат на стадии эксплуатации, конечная экономия составит несколько порядков по отношению к классическому мостостроению.
Без ремонта мост может стоять до 100 лет при температурах от — 80 до +300, при низких температурах прочность алюминия повышается , у стали понижается. Поэтому это перспективный стройматериал для северного полушария нашей планеты. Помимо этого существуют сплавы алюминия по плотности меньше плотности воды , поэтому это действительно материал будущего.
алюминий копит усталостные напряжения и через 10 лет весело трескается. плюс варить его нужно уметь правильно (швы должны идти параллельно вектору нагрузки, не пересекая балки поперек). если варить алю как сталь (класть швы поперек) — хрустнет за пару лет по швам.
В видео более-менее, а по тексту ужасть. Пластические деформации, температура плавления, вибростойкость не в пользу алюминия. Кроме того надо сравнивать сооружения разной, наиболее бодходящей конструкции для разных материалов, учитывать массу/вес конструкций, пиковые нагрузки, накопление деформаций.
Кроме того, «вечность» алюминиевых сплавов сильно преувеличена, ведь алюминий более активный металл, чем железо, соответственно, если на воздухе он выигрывает, то в условиях, подразумевающих наличие электро-химической коррозии, алюминий проиграет кратно.
Ну и, да, что это за сплавы такие легче воды?
Цена алюминия
и нержавеющей стали
Блог ThePipingMart Металлы Цена алюминия и нержавеющей стали – в чем разница
20 января 2023 г. 20 января 2023 г. | 15:27
Сравнить цены на эти два материала стоит, если вы находитесь на рынке любых продуктов или материалов, изготовленных из алюминия или нержавеющей стали. Конечно, цена является лишь одним из факторов, влияющих на ваше решение, но она может иметь важное значение при выборе материала, подходящего для вашего проекта. Давайте посмотрим, как можно сравнить цены на алюминий и нержавеющую сталь.
Сырье
Первое, что нужно учитывать, это стоимость сырья для каждого типа металла. Вообще говоря, алюминий дешевле нержавеющей стали, потому что это менее дорогой материал. Стоимость сырья будет варьироваться в зависимости от того, где вы его покупаете и какой тип металла вы покупаете (например, листы, прутки и т. д.), но алюминий, как правило, дешевле, чем нержавеющая сталь. Если для вас важнее цена, то алюминий может быть лучшим выбором для вашего проекта.
Изготовление
Другим фактором, который следует учитывать при сравнении цен на алюминий и нержавеющую сталь, является стоимость изготовления. Использование любого материала в проекте должно быть вырезано, сформировано и обработано в соответствии с конкретными требованиями. Стоимость изготовления может варьироваться в зависимости от сложности работы, а также размера и объема самого проекта. Поэтому стоит поискать разные предложения, прежде чем решить, какой материал использовать. При этом затраты на изготовление алюминия обычно намного ниже из-за его меньшего веса и простоты обработки по сравнению с нержавеющей сталью.
Техническое обслуживание и ремонт
Наконец, еще одна вещь, которую необходимо учитывать при сравнении цен на алюминий и нержавеющую сталь, — это стоимость текущего обслуживания и ремонта с течением времени. Оба металла требуют регулярного обслуживания, чтобы они хорошо выглядели и функционировали должным образом; однако нержавеющая сталь требует большего ухода, чем алюминий, из-за ее более высокой коррозионной стойкости по сравнению с аналогом. Таким образом, это следует учитывать при определении того, какой металл предлагает лучшее соотношение цены и качества с точки зрения долговечности с течением времени.
Заключение:
Как мы сегодня обсуждали, при сравнении цен на алюминий и нержавеющую сталь необходимо учитывать несколько факторов, включая стоимость сырья, затраты на изготовление, а также текущее техническое обслуживание и ремонт с течением времени. В конечном счете, все сводится к личным предпочтениям, поскольку оба металла имеют свои преимущества и недостатки в зависимости от того, для какого применения они используются в той или иной ситуации или проекте, поэтому убедитесь, что вы провели свое исследование, прежде чем совершать! Это гарантирует, что вы получите продукт или материал, который идеально соответствует как вашему бюджету, так и потребностям!
Сакши Гайквад
Сакши — талантливый блоггер, уделяющий особое внимание бизнесу и металлургической промышленности. Она увлечена тем, что делится своим мнением о различных металлических изделиях и помогает профессионалам принимать лучшие решения.
Когда использовать алюминий и нержавеющую сталь
Нержавеющая сталь и алюминий являются двумя наиболее популярными металлами, используемыми в производстве. Широко используемые благодаря своей универсальности и коррозионной стойкости, алюминий и нержавеющая сталь являются основными продуктами металлургической промышленности. Чтобы понять, когда лучше использовать алюминий или нержавеющую сталь, мы должны сравнить такие факторы, как их состав, механические свойства и стоимость.
Основные характеристики нержавеющей стали по сравнению с алюминием
Нержавеющая сталь
Содержит не менее 11% хрома
Является ферросплавом (содержит железо)
Обычно магнитный
Высокая прочность на растяжение
Нержавеющая сталь бывает различных марок. Сорта классифицируются по порядковому номеру и им присваивается числовой класс. Цифры классифицируют марки стали в зависимости от их состава, физических свойств и областей применения. Наиболее популярными марками являются нержавеющая сталь 304 и нержавеющая сталь 316.
Алюминий
Немагнитный
Низкая плотность
Цветной сплав (не содержит железа)
Из-за низкой прочности на растяжение алюминий обычно сплавляют с другими металлами, чтобы придать ему ряд различных превосходных свойств. Одними из наиболее распространенных алюминиевых сплавов являются алюминий 3003 и алюминий 3004.
Алюминий или нержавеющая сталь: что выбрать?
Оба металла обладают свойствами, необходимыми для производства различных продуктов. Однако различия в их свойствах являются ключевым фактором при выборе металла для использования.
Основные преимущества каждого металла

Алюминий Нержавеющая сталь
-Хорошая пластичность
— Высокая пластичность
— Хорошая проводимость
-Легкий вес
— Высокая прочность на растяжение
— Термостойкий
-Очень прочный
— Низкие эксплуатационные расходы
Алюминий и нержавеющая сталь: основные отличия
Прочность
Нержавеющая сталь тяжелее и прочнее алюминия. На самом деле, алюминий составляет около 1/3 веса стали. Несмотря на то, что нержавеющая сталь прочнее, алюминий имеет гораздо лучшее соотношение прочности и веса, чем нержавеющая сталь.
Проводимость
Сталь плохо проводит электричество из-за плотного защитного оксидного слоя. С другой стороны, алюминий является очень хорошим электрическим и тепловым проводником.
Стоимость
Алюминий дороже, чем нержавеющая сталь, если смотреть на цену в зависимости от веса. Но если вы посмотрите на цену по объему, алюминий более эффективен с точки зрения затрат, потому что вы получаете больше продукта.
Теплостойкость
При сравнении нержавеющей стали с алюминием нержавеющая сталь имеет гораздо лучшую теплостойкость с температурой плавления 2500 ℉, в то время как алюминий становится очень мягким при температуре около 400 ℉ с температурой плавления 1220 ℉. Однако алюминий имеет преимущество перед сталью при низких температурах. При понижении температуры предел прочности алюминия увеличивается, а сталь при низких температурах становится хрупкой.
Коррозионная стойкость
Алюминий не ржавеет; однако он подвергается коррозии при воздействии соли. Нержавеющая сталь обладает высокой коррозионной стойкостью и не ржавеет. Кроме того, нержавеющая сталь непористая, что придает ей большую устойчивость к коррозии.
Состав
Состав основных сплавов нержавеющей стали
Марки сплавов %С %Mn %Р %S %Si %Cr %Ni % Мо
SS304 0,040 1,580 0,024 0,040 0,400 18,35 8.040 0,070
SS304L 0,010 1,638 0,023 0,002 0,412 18,56 8.138 0,364
SS316 0,080 2.000 0,045 0,030 1.000 16,80 11.20 2.500
SS316L 0,020 1,390 0,024 0,080 0,480 16,80 10,22 2,080
Состав основных алюминиевых сплавов
Сплав %Cu %Mg %Mn %Si %Zn
2024 4,4 1,5 0,6 0 0
6061 0 1 0 0,6 0
7005 0 1,4 0 0 4,5
7075 1,6 2,5 0 0 5,6
356,0 0 0,3 0 7 0
Воздействие на окружающую среду, возможность вторичной переработки
Нержавеющая сталь известна своей пригодностью для вторичной переработки. По данным Napa Recycling, сталь является наиболее перерабатываемым материалом в мире. Он обладает особыми магнитными свойствами, что делает его легко извлекаемым из потока отходов для переработки. Кроме того, свойства стали остаются неизменными независимо от того, сколько раз сталь перерабатывается.
Несмотря на то, что сталь является наиболее перерабатываемым материалом, алюминий является наиболее пригодным для повторного использования из всех материалов. На самом деле выброшенный алюминий более ценен, чем любой другой материал в вашей мусорной корзине. Почти 75% всего алюминия, произведенного в США, все еще используется сегодня, потому что алюминий можно перерабатывать снова и снова в действительно замкнутом цикле. Чтобы узнать больше о переработке алюминия, посетите Алюминиевую ассоциацию.
Различное применение алюминия и стали
Алюминий и сталь повсюду. Если вы осмотритесь в любом месте, скорее всего, вы увидите что-то, содержащее один из этих металлов. Ниже приведены некоторые распространенные области применения нержавеющей стали и алюминия.
Применение алюминия
Алюминий широко используется в транспортной отрасли, поскольку он легкий и устойчив к коррозии.

Автомобильная промышленность
Железнодорожные рельсы
Самолеты
Космические корабли
Алюминий
широко используется в электротехнической промышленности из-за его проводимости, пластичности и низкой плотности.
Линии электропередачи дальней связи
Алюминий
используется в архитектуре из-за его пластичности, высокого отношения прочности к весу и экономической эффективности.
Оконные рамы
Высотные здания (забавный факт: Эмпайр Стейт Билдинг был одним из первых зданий, в которых использовался алюминий)
Алюминий широко используется в бытовой технике из-за его теплопроводности.
Посудомоечные машины
Шайбы
Сушилки
Холодильники
Применение нержавеющей стали
Нержавеющая сталь широко используется в кухонном оборудовании из-за ее устойчивости к коррозии и нагреванию.

Кухонные мойки
Столовые приборы
Столы для приготовления пищи
Нержавеющая сталь используется в хирургических инструментах и медицинском оборудовании благодаря ее коррозионной стойкости.
Щипцы
Хирургические имплантаты
Ножницы
Нержавеющая сталь
также используется в архитектуре из-за ее прочности и долговечности, только в разных областях применения.
Мосты
Памятники и скульптуры
Здания
Нержавеющая сталь
также используется в автомобильной промышленности благодаря своей прочности и термостойкости.
Автомобильные кузова
Вагоны
Двигатели
Сравнивая нержавеющую сталь и алюминий, вы видите, что они оба обладают характеристиками, которые делают их популярными материалами для производства. Знание различий между ними поможет вам понять, когда использовать алюминий или нержавеющую сталь.