28.05.2024

Чем отличается углеродистая сталь от нержавеющей стали

В бытовой, промышленной сфере и коммунальном хозяйстве нашли применение различные металлы и металлические сплавы. В статье уделим внимание разнице между углеродистой и нержавеющей сталью.

Углеродистая сталь: отличие от нержавеющей стали

Нержавейка не чувствительна к коррозионному процессу, поскольку не окисляется.
Изделия, основным материалом которых выступает углеродистая сталь, впитывают запахи, потому ее не применяют для кухонной утвари и других целей, где этот критерий немаловажен.
Углеродистая сталь содержит больше углерода, благодаря чему отличие заключается в податливости структуры, а значит она проще обрабатывается: облегчается процесс заточки и лазерной резки, более тонким получается край режущей кромки.

Рассмотрим остальные различия материалов далее.

Ключевые характеристики нержавеющей стали

Это сплав, в составе которого преобладает хром (достигает 10%). Вступая в реакцию с кислородом, компонент формирует оксидную пленку. В ходе механического воздействия нержавейка склонна к самостоятельному восстановлению защитного слоя, потому не подвержена коррозионному процессу.

Внесение в состав 1,2% углерода позволяет достичь оптимальных прочностных характеристик даже под воздействием растяжения. А добавление легирующих добавок позволяет придать материалу дополнительные полезные свойства.

Основные преимущества нержавеющей стали:

Выдерживает воздействие повышенным давлением.
Способна прослужить вплоть до пяти десятилетий.
Превосходная свариваемость.
Не вступает в реакцию с агрессивными компонентами.
Способность сохранять первоначальные свойства в течение всего срока службы.
Превосходный внешний вид без необходимости в окрашивании.

Среди минусов выделяют недостаточно простую обработку и высокую цену.

Нержавейка актуальна в большинстве сфер: из нее изготавливают приборы, космические аппараты, трубы, авиационную технику, другие транспортные средства, медицинские инструменты.

Основные области применения сплава:

архитектура;
машиностроение;
медицина;
целлюлозно-бумажное производство;
химическая отрасль;
энергетика;
авиастроение;
пищевая промышленность.

Ключевые характеристики углеродистой стали

Содержание углерода определяет характеристики этого сплава, в зависимости от процентного присутствия которого выделяют такие варианты стали: низко-, средне- и высокоуглеродистая.

Сплав не содержит легирующие добавки, а присутствие остальных компонентов строго ограничено (речь о кремнии, магнии, марганце).

Основной минус такого материала заключается в склонности к коррозионному процессу под воздействием влаги и воздуха. Но существуют и весомые преимущества сплава.

пример применения углеродистой стали

Ключевые достоинства углеродистой стали:

Доступная стоимость.
Стойкость к повышению температурного режима.
Простой принцип обработки горячим и холодным методом.
Превосходная свариваемость.

Из углеродистой стали изготавливают опорную арматуру, трубы, мелкие элементы: винты, гвозди, сверла, проволоку, кузнечные инструменты, шестерни.

Сфера использования материала регламентирована нормами государственных стандартов: разными для сталей конструкционного, стандартного и инструментального качества.

В производственной сфере наибольшим спросом пользуется марка ст. 20. Это конструкционная углеродистая сталь высшего уровня качества, которая актуальна для прокладки трубопровода, а также применима в машиностроительной и строительной отрасли.

Что выбрать: углеродистую либо нержавеющую сталь?

Нержавейку используют:

В тех сферах, где востребованы высокие прочностные характеристики инструментов и длительный срок службы.
Когда актуальна работа с агрессивными средами.
В отраслях, где ключевое значение имеет вид деталей.

Углеродистую сталь применяют, когда:

Не нужно улучшать характеристики металла: например, при изготовлении инструментов и элементов механизмов.
Основной упор делают на прочности: например, при возведении трубопровода.

В целом же необходимый материал подбирают, ориентируясь на особенности применения, технологический процесс и бюджет проекта.