Углеродистая сталь и нержавеющая сталь:практическое сравнительное руководство для инженера

В нашем магазине мы производим множество деталей из углеродистой или нержавеющей стали. Они входят в число двух самых популярных вариантов металла на рынке, и есть веские причины использовать любой из этих материалов. 

Хотя это может показаться двумя вариантами одного и того же материала, стали, их преимущества и недостатки сильно различаются. В следующих разделах мы объясним эти различия и покажем, какой материал подойдет для вашего следующего проекта.

Что такое нержавеющая сталь?

Нержавеющая сталь — это стальной сплав на основе железа, который содержит не менее 10% хрома, который является элементом, устойчивым к коррозии. Благодаря включению хрома нержавеющая сталь создает пассивный слой на внешней стороне каждой детали, предотвращающий появление ржавчины.

Многие сплавы нержавеющей стали также содержат различные уровни никеля, молибдена и азота, которые делают детали более устойчивыми к коррозии, одновременно улучшая некоторые механические свойства, такие как долговечность и технологичность.

Распространенными марками нержавеющей стали являются 304, которые являются основным сплавом для многих компаний. С ним легко работать, и он обеспечивает отличную коррозионную стойкость. Для большей устойчивости к химикатам и ржавчине можно использовать сталь 316, в которой больше молибдена.

При проектировании учитываете листовую сталь из нержавеющей стали?

Воспользуйтесь нашим бесплатным руководством по изготовлению листового металла, чтобы узнать, как избежать распространенных ошибок и получить точные и долговечные детали.

Загрузить сейчас

Плюсы и минусы нержавеющей стали

В качестве материала использование нержавеющей стали имеет множество плюсов и минусов. Вот некоторые из наиболее распространенных примеров:

• Лучшая устойчивость к коррозии. Как и ожидалось, детали из нержавеющей стали обладают лучшей устойчивостью к коррозии, особенно для деталей, подвергающихся воздействию влаги или химикатов. 
• Не требуется особого ухода и отделки. Во многих случаях вам не понадобится этап окончательной обработки или нанесение покрытия на детали из нержавеющей стали, что сокращает время и деньги, необходимые для изготовления деталей.
• Надежный и хорошо работает в ресурсоемких приложениях. Детали из нержавеющей стали часто хвалят за их способность прослужить долгое время, прежде чем выйти из строя, особенно в условиях высоких температур, сил и циклических нагрузок. 
• Более высокая стоимость. Обратной стороной является то, что необработанная нержавеющая сталь стоит дороже, чем необработанная углеродистая сталь. 
• Сложнее обрабатывать и сваривать. Кроме того, обработка и сварка нержавеющей стали могут быть более сложными, чем работа с углеродистой сталью, и нашей команде приходится использовать более качественный инструмент, чтобы он не изнашивался так быстро. Тем не менее, Rapid Axis имеет большой опыт работы с нержавеющей сталью, поэтому для нашей команды нет слишком сложных проектов. 

Что такое углеродистая сталь?

Углеродистая сталь, также называемая «мягкой сталью» или просто «сталью», представляет собой сплав стали, в котором используется очень мало углерода, хрома, никеля или других устойчивых к коррозии элементов. На бумаге это единственная разница между углеродистой сталью и нержавеющей, но она может полностью изменить функциональность детали.

Поскольку углеродистая сталь не устойчива к коррозии, со временем вы можете ожидать появления ржавчины на всех деталях, особенно в более влажной среде или в условиях, подвергающихся воздействию воды или химикатов.

Помните, что коррозия – это не просто бельмо на глазу. Со временем ржавчина может привести к образованию ямок или небольших отверстий и выбоин на деталях, которые со временем расширяются и образуют в деталях большие отверстия. Это приводит к выходу из строя деталей и механическим осложнениям. 

Плюсы и минусы углеродистой стали

Отсутствие коррозионной стойкости объясняет несколько основных плюсов и минусов использования углеродистой стали в промышленности:

• Надежный и доступный вариант. Обладая той же базовой прочностью, что и нержавеющая сталь, углеродистая сталь предлагает множество тех же преимуществ по более низкой цене. 
• Легче обрабатывать и сваривать. Кроме того, углеродистую сталь легче обрабатывать и сваривать, что экономит время и деньги в механическом цехе.
• Требуется обработка во избежание коррозии. Как правило, вы всегда хотите нанести порошковое покрытие или гальваническое покрытие на детали из углеродистой стали, что может обеспечить тот же уровень коррозионной стойкости, что и детали из нержавеющей стали. Это усложняет ваши проектные заказы, но мы можем выполнить все эти этапы отделки в Rapid Axis.
• Не идеален для суровых условий. Без порошкового покрытия углеродистая сталь является плохим выбором для использования в любых суровых условиях. Он быстро ржавеет и портится, что в конечном итоге приводит к поломке.

Углеродистая сталь или нержавеющая сталь — лучший вариант для вашего следующего проекта? Это зависит от того, что вы ищете.

Проще говоря, нержавеющая сталь — лучший вариант, если вы хотите избежать ржавчины и получить более прочную деталь за счет более высокой стоимости. Углеродистая сталь – менее дорогой вариант, который легче обрабатывать и сваривать, но со временем он выйдет из строя.

В качестве третьего варианта можно рассмотреть углеродистую сталь с порошковым покрытием. Он обладает всеми преимуществами нержавеющей стали и (в зависимости от размера, сложности и количества деталей) может быть дешевле, чем нержавеющая сталь. 

Оба варианта стали великолепны и используются в медицинской, пищевой, аэрокосмической, строительной и автомобильной промышленности. 

Заключение

Выбор между углеродистой и нержавеющей сталью может улучшить или разрушить вашу работу. Выбор необработанной углеродистой стали в среде с высокой влажностью может привести к катастрофе, а выбор нержавеющей стали для очень мягких условий может означать потерю времени на изготовление более дорогих деталей, чем вам нужно. Мы также понимаем, что это решение может быть сложным, поэтому обратитесь к нашей команде, и мы поможем вам выбрать правильный материал для вашего следующего проекта. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше о наших услугах по механической обработке с ЧПУ и изготовлению листового металла, получить бесплатное ценовое предложение и найти долгосрочного производственного партнера в Rapid Axis.