Сплав против нержавеющей стали:полное руководство по механической обработке и изготовлению

Когда дело доходит до стали, наиболее распространенными вариантами являются легированная сталь и нержавеющая сталь. Выбор между ними может быть немного запутанным, поскольку они оба обладают прочностью и универсальностью, но правильный выбор может помочь вашим деталям прослужить дольше и сделать больше для вашей работы. Наши опытные механики Rapid Axis всегда готовы облегчить вам принятие решения. 

Что такое легированная сталь?

По определению, легированная сталь представляет собой комбинацию углерода и железа (стали) и добавленных элементов для достижения определенных механических свойств. Например, один сплав стали может быть очень простым в сварке, другой может быть очень прочным, а третий вариант может быть очень недорогим. Все зависит от того, какие элементы добавлены и сколько каждого элемента присутствует.

Хром повышает прокаливаемость и износостойкость. Никель повышает прочность и ударопрочность. Молибден повышает прочность при повышенных температурах и снижает хрупкость. Ванадий улучшает зернистую структуру и повышает усталостную прочность.

Низколегированные стали содержат менее 5% добавок и обладают большей прочностью.

В высоколегированных сталях больше дополнительных элементов, и они более специализированы.

Плюсы легированной стали

Легированная сталь — более доступный вариант, ее часто используют в конструкционных или высокопрочных деталях. При необходимости их можно подвергнуть термической обработке, чтобы сделать их еще тверже и прочнее.

Легированная сталь также очень устойчива к усталости, поэтому легированную сталь можно использовать для зубчатых передач, которые циклически нагружаются без повреждений. 

Большим преимуществом легированной стали является то, что ее добывание и производство недороги, поэтому вы можете сэкономить деньги на деталях, если они не должны быть устойчивыми к коррозии. 

Минусы легированной стали

Основным недостатком легированной стали является то, что она не устойчива к коррозии. Эти детали очень подвержены ржавчине, если только они не покрыты порошковой краской и не обслуживаются с течением времени. 

Кроме того, легированные стали, как правило, дороже, чем варианты из углеродистой стали, но дешевле, чем нержавеющая сталь.

Поскольку большая часть прочности и долговечности достигается за счет этапов отделки легированной стали, вам придется учитывать дополнительное время и деньги в процессе производства. Вам также понадобится воспользоваться услугами такого магазина, как Rapid Axis, который предлагает различные варианты отделки. 

Хотите больше советов по изготовлению стали?

Воспользуйтесь нашим бесплатным руководством по проектированию листового металла, чтобы узнать, как избежать распространенных ошибок и оптимизировать проект.

Загрузить сейчас

Что такое нержавеющая сталь?

Нержавеющая сталь технически представляет собой разновидность легированной стали, которая содержит не менее 10,5% хрома по объему, который создает тонкий оксидный слой на внешнем слое детали, надолго предотвращая коррозию. В большинстве отраслей промышленности нержавеющая сталь является более распространенным вариантом, поскольку не требует отделочных операций для достижения коррозионной стойкости. 

Нержавеющая сталь — один из наиболее распространенных вариантов металла на рынке. Многие инженеры, с которыми мы работаем, используют нержавеющую сталь в качестве материала по умолчанию, если только в проекте нет требований, которые невозможно выполнить с помощью нержавеющей стали.

Из нержавеющей стали можно сделать что угодно:от корпусов до кронштейнов, корпусов, конструктивных деталей или рам. Многие крупные отрасли промышленности используют нержавеющую сталь в своих узлах, поскольку это универсальный материал, который легко доступен и легко добывается. 

Плюсы из нержавеющей стали

Пожалуй, самым большим преимуществом нержавеющей стали является ее устойчивость к коррозии. Материал также прочен и долговечен, а правильный сплав нержавеющей стали может прослужить долгое время без необходимости обслуживания. 

Нержавеющая сталь может быть металлом, пригодным для чистых помещений, поэтому ее можно использовать в полупроводниковой, медицинской или пищевой промышленности. 

Как правило, нержавеющую сталь легче найти и найти в определенной форме. Нержавеющую сталь можно найти в различных пластинах, листах, стержнях, геометрических деталях и трубках. Имея исходную форму и геометрию, максимально приближенные к конечному изделию, вы сможете сэкономить много времени и денег во время производства.

Минусы нержавеющей стали

Хотя нержавеющая сталь превосходит легированную сталь по своим характеристикам во многих категориях, за этот материал приходится платить больше; нержавеющая сталь может быть намного дороже, чем стандартные легированные стали. 

Нержавеющую сталь также сложнее обрабатывать, поскольку детали могут затвердевать во время производства, что усложняет обработку и требует дополнительных знаний. 

Учитывая добавленную стоимость и время выполнения работ по изготовлению деталей из нержавеющей стали, вам необходимо убедиться, что ваш проект имеет правильный бюджет и сроки. Хотя нержавеющая сталь не имеет такой сложности, как специальные сплавы, о ней все же стоит упомянуть, поскольку легированную сталь гораздо легче обрабатывать. 

Легированная стальНержавеющая стальКоррозионная стойкостьПлохая, требует покрытия или отделкиОтличная, естественная коррозионная стойкостьПрочностьОчень высокаяВысокая Усталостная стойкостьОтличнаяХорошаяОбработкаЛегкаяУмеренно сложнаяТребуется отделочная обработкаДаНет Стоимость материалаНизкаяВысокаяДоступностьШироко доступнаШироко доступнаНаилучший вариант дляРедукторы, подшипники, конструкционные детали, экономичные проектыКорпуса, рамы, использование в чистых помещениях, коррозионные окружающая среда

Эти две категории стали не являются взаимозаменяемыми. Когда существует риск коррозии, нержавеющая сталь является единственным вариантом, если только вы не хотите пройти различные этапы отделки детали из легированной стали.

Легированная сталь более доступна и ее легче обрабатывать, поэтому она является хорошим вариантом для изготовления стандартных деталей, не подвергающихся воздействию влаги или химикатов. Это отличный выбор для шестерен, подшипников и конструкционных кронштейнов.

Нержавеющая сталь имеет тенденцию быть более долговечной, немного прочнее и долговечнее, чем легированная сталь. Нержавеющая сталь — лучший вариант для потребительских товаров, промышленного применения и аэрокосмических проектов. 

Как выбрать между легированной сталью и нержавеющей сталью

Выбор между легированной сталью и нержавеющей сталью на самом деле сводится к трем факторам:коррозионная стойкость, прочность и бюджет. 

Любой проект, требующий устойчивости к коррозии, выиграет от выбора нержавеющей стали, поскольку она, естественно, лучше противостоит точечной коррозии и ржавчине.

Для деталей конструкции, требующих высокой прочности на разрыв, следует использовать легированную сталь, поскольку ее характеристики обычно лучше, чем у нержавеющей стали.

Для проектов, которые должны быть недорогими или массово производиться при сохранении низких затрат, лучшим вариантом, вероятно, будет легированная сталь. Сырье становится более доступным, производство происходит быстрее, а механическая обработка становится доступнее.

Заключение

Выбор между легированной сталью и нержавеющей сталью может быть простым, если у вас есть достаточный опыт работы с обоими металлами. Наши эксперты Rapid Axis всегда готовы помочь вам принять решение для следующего проекта. Имея обширный опыт производства как легированной, так и нержавеющей стали, вы можете доверить нашей команде решение ваших будущих производственных задач.

Мы предлагаем широкий спектр отделочных работ под одной крышей, поэтому вы сможете получить наилучшие результаты независимо от того, какой материал вы выберете. Свяжитесь сегодня, чтобы получить бесплатное предложение.