تفاوت بین آلومینیوم و فولاد ضد زنگ چیست؟

هنگام انتخاب مواد برای ساخت و ساز ، ساخت یا پروژه های DIY ، آلومینیوم و فولاد ضد زنگ دو مورد از محبوب ترین فلزات هستند. اما دقیقاً چه چیزی آنها را از هم جدا می کند؟ این که آیا شما یک مهندس ، یک سرگرمی و چه به سادگی کنجکاو هستید ، درک تفاوت های آنها می تواند به شما در تصمیم گیری آگاهانه کمک کند. در این وبلاگ ، ما خواص ، برنامه ها ، هزینه ها و موارد دیگر را که توسط منابع خبره انجام می شود ، تجزیه خواهیم کرد تا به شما در انتخاب مواد مناسب برای نیازهای خود کمک کنیم.

https://www.luckycasefactory.com/aluminum-case/

1. ترکیب: آنها از چه چیزی ساخته شده اند؟

تفاوت اساسی بین آلومینیوم و فولاد ضد زنگ در ترکیب آنها نهفته است.

الومینیومیک فلز سبک و نقره ای سبک است که در پوسته زمین یافت می شود. آلومینیوم خالص نرم است ، بنابراین اغلب با عناصری مانند مس ، منیزیم یا سیلیکون آلیاژ می شود تا قدرت را تقویت کند. به عنوان مثال ، آلیاژ آلومینیوم 6061 مورد استفاده حاوی منیزیم و سیلیکون است.

فولاد ضد زنگیک آلیاژ مبتنی بر آهن حاوی حداقل 10.5 ٪ کروم است که یک لایه اکسید منفعل برای مقاومت در برابر خوردگی ایجاد می کندبشر نمرات متداول مانند 304 فولاد ضد زنگ نیز شامل نیکل و کربن است.

2. قدرت و دوام

الزامات قدرت با استفاده متفاوت است ، بنابراین بیایید خصوصیات مکانیکی آنها را مقایسه کنیم.

فولاد ضد زنگ:

فولاد ضد زنگ به ویژه در محیط های با استرس بالا به طور قابل توجهی قوی تر از آلومینیوم است. به عنوان مثال ، فولاد ضد زنگ درجه 304 دارای استحکام کششی 505 مگاپاسکال پوند است ، در مقایسه با 6061 MPa 310 پوند آلومینیوم.

آلومینیوم:

در حالی که از نظر حجم کمتر قوی است ، آلومینیوم نسبت قدرت به وزن بهتری دارد. این امر آن را برای اجزای هوافضا (مانند قاب های هواپیما) و صنایع حمل و نقل که در آن کاهش وزن بسیار مهم است ، مناسب می کند.

بنابراین ، فولاد ضد زنگ به طور کلی قوی تر است ، اما آلومینیوم در صورت اهمیت سبک وزن عالی است.

3. مقاومت در برابر خوردگی

هر دو فلز در برابر خوردگی مقاومت می کنند ، اما مکانیسم های آنها متفاوت است.

فولاد ضد زنگ:

کروم در فولاد ضد زنگ با اکسیژن واکنش نشان می دهد تا یک لایه اکسید کروم محافظ تشکیل شود. این لایه خود درمانی حتی در هنگام خراش دادن از زنگ زدگی جلوگیری می کند. نمرات مانند فولاد ضد زنگ 316 مولیبدن را برای مقاومت بیشتر در برابر آب شور و مواد شیمیایی اضافه می کند.

الومینیوم:

آلومینیوم به طور طبیعی یک لایه اکسید نازک را تشکیل می دهد و آن را از اکسیداسیون محافظت می کند. با این حال ، هنگامی که با فلزات متفاوت در محیط های مرطوب جفت می شود ، مستعد خوردگی گالوانیک است. آنودایزاسیون یا روکش ها می توانند مقاومت آن را تقویت کنند.

بنابراین ، فولاد ضد زنگ مقاومت در برابر خوردگی قوی تر را ارائه می دهد ، در حالی که آلومینیوم در شرایط سخت به درمان های محافظتی نیاز دارد.

وزن: برنده آلومینیوم برای کاربردهای سبک وزن

چگالی آلومینیوم در حدود 2.7 گرم در سانتی متر مربع است ، کمتر از یک سوم فولاد ضد زنگ 8 گرم در سانتی متر مربع ،که بسیار سبک است.

·هواپیما و قطعات خودرو

·الکترونیک قابل حمل (به عنوان مثال ، لپ تاپ)

·کالاهای مصرفی مانند دوچرخه و وسایل کمپینگ

Heft Steel Steel یک مزیت در برنامه های کاربردی است که نیاز به ثبات دارند ، مانند ماشین آلات صنعتی یا پشتیبانی از معماری.

5. هدایت حرارتی و الکتریکی

هدایت حرارتی:

آلومینیوم گرمای 3 برابر بهتر از فولاد ضد زنگ را انجام می دهد و آن را برای سینک های گرما ، وسایل آشپزی و سیستم های HVAC ایده آل می کند.

هدایت الکتریکی:

آلومینیوم به دلیل هدایت زیاد آن (61 ٪ از مس) به طور گسترده در خطوط برق و سیم کشی الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرد. فولاد ضد زنگ یک هادی ضعیف است و بندرت در کاربردهای الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرد.

6. مقایسه هزینه

آلومینیوم:

به طور کلی ارزان تر از فولاد ضد زنگ ، با نوسان قیمت ها بر اساس هزینه های انرژی (تولید آلومینیوم با انرژی فشرده است). از سال 2023 ، آلومینیوم 2500 دلار برای هر تن متریک هزینه دارد.

فولاد ضد زنگ:

به دلیل عناصر آلیاژ مانند کروم و نیکل گران تر است. میانگین میانگین فولاد ضد زنگ درجه 304 3000 دلار در هر تن متریک.

نکته:برای پروژه های مناسب برای بودجه که در آن وزن اهمیت دارد ، آلومینیوم را انتخاب کنید. برای ماندگاری در محیط های سخت ، فولاد ضد زنگ ممکن است هزینه بالاتر را توجیه کند.

7. ماشینکاری و ساخت

آلومینیوم:

برش ، خم شدن ، خم یا اکسترود نرم تر و آسان تر. ایده آل برای شکل های پیچیده و نمونه سازی سریع. با این حال ، می تواند ابزارها را به دلیل نقطه ذوب کم خود لثه کند.

فولاد ضد زنگ:

ماشین سخت تر ، نیاز به ابزارهای تخصصی و سرعت کندتر. با این حال ، آن را به خوبی شکل می دهد و به خوبی به پایان می رسد ، با استفاده از وسایل پزشکی یا جزئیات معماری.

برای جوشکاری ، فولاد ضد زنگ نیاز به محافظت از گاز بی اثر (TIG/MIG) دارد ، در حالی که نیازهای آلومینیومی برای جلوگیری از پیچ و تاب ، دست زدن به آن را تجربه کرده است.