Різниця між сталлю та алюмінієм

Сталь проти алюмінію

Сталь проти алюмінію насправді є міцністю проти ваги, що поступається місцем звичайним непорозумінням, що виникають навіть серед інженерів. Хоча факти полягають у тому, що деякі алюмінієві сплави міцніші, ніж деякі сталеві сплави, це лише часткова правда, що алюмінієві сплави міцніші за сталь. Ми можемо зрозуміти цю різницю між сталлю та алюмінієм шляхом порівняння, заснованого на міцності та вазі, жорсткості та врожайності, магнітних та немагнітних властивостях.

Як ми знаємо, міцність стосується максимального навантаження, яке може нести матеріал, не згинаючи і не втрачаючи свою форму, а жорсткість стосується властивостей матеріалу та того, наскільки він може зігнутися під навантаженням або коли застосовується тиск. Параметр для кількісної оцінки жорсткості називається Модулем пружності. Відносна жорсткість сталі по відношенню до алюмінію не має переваг жорсткості один перед одним, оскільки обидва матеріали можуть витримувати і переносити надзвичайний тиск і тонни навантаження. Алюміній б'є сталь, так як щільність його вигину становить приблизно 1/3 щільності сталі, а перевага товщини компенсує міцність на 1/3, роблячи алюміній більш стійким до вмятин, ніж сталь такої ж ваги. Одна відмінність сталі в порівнянні з алюмінієм полягає в тому, що після повторних навантажень алюміній втомиться. Сталь має невизначений термін стомлення, а це означає, що вона має достатню силу, щоб витримати повторні цикли навантаження, а значить, вона триває довше або зберігається. Сталь важча за алюміній, так як сталь приблизно втричі важча за однакову довжину алюмінію.

Пружність або міцність на розрив високоякісного алюмінію в такому ж співвідношенні, як і високоякісна сталь. Якщо порівнювати сталь з алюмінієм, що використовується в якості будівельного матеріалу, питома вага нержавіючої сталі становить 7800 т / м, а алюмінію - 2700 кг / м3. Сталь, порівняно з алюмінієм, є низькотехнологічною і трохи руйнує, оскільки сталь буде іскритися, якщо використовувати кутову шліфувальну машину і коротко торкнутися металу. Як тільки шматочок доторкнеться до сталі, він іскриться, тоді як алюміній не іскриться. Там, де важливий прогин, алюміній має перевагу перед сталлю. Сталь має більш відновлюючі властивості, ніж алюміній. Хоча там, де можливо відхилення, перевага віддається сталі, оскільки її легше зварювати.

Алюміній в порівнянні зі сталлю немагнітний, однак деякі види сталевих сплавів також немагнітні. Якщо здійснити це порівняння на основі мікроструктури сталі та алюмінію, ми виявимо, що вуглецевий залізний компонент залізних конструкцій зовсім не магнітний. Немагнітний алюмінієвий матеріал, таким чином, матиме магнітну властивість 1. Навіть 100% аустенітна сталь не має проникності 1, оскільки вона може змінюватися під час обробки, і на практиці вона не була досягнута, а значення проникності завжди вище 1.

Підсумок:

1. Сталь та алюміній можна порівняти, використовуючи параметри міцності, ваги, врожайності та магнітних властивостей.

2. Міцність сталі порівняно з алюмінієм майже однакова, але сталь втричі важча за алюміній.

3. Сталь зберігає якість навіть після тисяч циклів навантаження, але алюміній стомлює і руйнує.

4. Алюміній має більш ковкість перед сталлю, оскільки має більшу щільність вигину порівняно з щільністю сталі.

5. Алюміній немагнітний і відхиляє, тоді як сталь має відштовхувальні якості і їх легше зварювати.