Oglekļa tērauds pret nerūsējošo tēraudu

1548 Skati 2025-05-09 15:34:51

Saprāts Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds īpašības, priekšrocības, un katra ierobežojumi ir ārkārtīgi svarīgi inženieriem, dizaineri, ražotāji, un ikviens, kas iesaistīts materiālu atlasē.

Pareiza tērauda veida izvēle var būtiski ietekmēt projekta veiktspēju, ilgmūžība, izmaksas, un drošību.

Šis galīgais rokasgrāmata dziļi iedziļināsies salīdzinājumā Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds, nodrošinot visaptverošu izpratni, lai dotu iespēju pieņemt apzinātus lēmumus.

1. Ievads

Tērauds piedāvā daudzpusību, jo leģējošie elementi un termiskās apstrādes var pielāgot īpašām īpašībām.

Šī pielāgošanās spējas ir novedusi pie daudzveidīgas tēraudu saimes, katrs ir piemērots dažādām vidēm un spriegumiem.

Starp šiem, Atšķirība starp oglekļa tēraudu un nerūsējošo tēraudu ir viens no inženiera visizplatītākajiem apsvērumiem.

1.1 Oglekļa tērauda un nerūsējošā tērauda salīdzināšanas nozīme

Izvēle starp Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds nav tikai akadēmisks vingrinājums.

Tam ir dziļa praktiska ietekme.

Šie divi tērauda veidi piedāvā ļoti atšķirīgus veiktspējas profilus, īpaši attiecībā uz:

• Izturība pret koroziju: Tas bieži ir primārais diferenciālis, Ar nerūsējošo tēraudu ir augstāka pretestība rūsai un citām korozijas formām.
• Mehāniskās īpašības: Spēks, cietība, stingrība, un elastība var ievērojami atšķirties.
• Izmaksas: Oglekļa tērauds parasti ir lētāks sākotnēji, Bet nerūsējošais tērauds varētu piedāvāt labāku ilgtermiņa vērtību tā izturības dēļ.
• Estētika: Nerūsējošais tērauds bieži tiek izvēlēts tā tīram, Mūsdienu izskats.
• Izgatavošana un apstrādājamība: Kompozīcijas atšķirības ietekmē to, cik viegli šos tēraudus var sagriezt, izveidots, un metināts.

Nepiemērotas izvēles izdarīšana var izraisīt priekšlaicīgu komponentu kļūmi, Paaugstinātas uzturēšanas izmaksas, Drošības apdraudējumi, vai nevajadzīgi dārgs produkts.

Tāpēc, Lai optimizētu materiālu izvēli jebkurai attiecīgajai lietošanai, no ikdienas galda piederumiem un celtniecības sijām līdz augsto tehnoloģiju kosmiskās komponentiem un medicīniskajiem implantiem.

2. Pamatjēdzieni un klasifikācijas

Lai efektīvi salīdzinātu Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds, mums vispirms ir jāizveido skaidra izpratne par to, kas nosaka katru materiālu, Viņu pamatkompozīcijas, un viņu galvenās klasifikācijas.

2.1 Oglekļa tērauds

Daudzi uzskata oglekļa tēraudu par visplašāk izmantoto inženiertehnisko materiālu, jo tas piedāvā lieliskas mehāniskās īpašības par salīdzinoši zemām izmaksām.

Tā raksturīgā īpašība ir tā paļaušanās uz oglekli kā galveno leģējošo elementu, kas ietekmē tā īpašības.

Definīcija:

Oglekļa tērauds ir dzelzs un oglekļa sakausējums, kur ogleklis ir galvenais intersticiālais leģēšanas elements, kas uzlabo tīra dzelzs izturību un cietību. Citi leģējošie elementi parasti ir nelielos daudzumos, bieži kā atlikumi no tērauda ražošanas procesa vai apzināti pievienoti nelielos daudzumos, lai uzlabotu īpašības, Bet tie būtiski nemaina tā pamatzīmi kā oglekļa tēraudu.

Sastāvs:

Amerikas Dzelzs un tērauda institūts (AISI) Definē oglekļa tēraudu kā tēraudu, kurā:

1. Standartiem nav nepieciešams minimālais hroma saturs, kobalts, Kolumbijs (niobijs), molibdēns, niķelis, titāns, volframs, vanādijs, cirkonijs, vai jebkurš cits elements, kas pievienots konkrētai leģēšanas efektam.
2. Norādītais vara minimums nepārsniedz 0.40 procents.
3. Vai maksimālais saturs, kas norādīts kādam no šiem elementiem, nepārsniedz norādītos procentus: mangāns 1.65, silīcijs 0.60, varš 0.60.

Galvenais elements ir ogleklis (C), ar tipisku saturu, sākot no izsekošanas līdz aptuveni 2.11% pēc svara.

Ārpus šī oglekļa satura, Sakausējumu parasti klasificē kā čuguna.

• Mangāns (Mn): Parasti uzrāda līdz 1.65%. Tas veicina spēku un cietību, darbojas kā dezoksidētājs un desulfurizators, un uzlabo karstu apstrādājamību.
• Silīcijs (Un): Parasti līdz 0.60%. Tas darbojas kā dezoksidētājs un nedaudz palielina izturību.
• Sērs (S) un fosfors (P): Tie parasti tiek uzskatīti par piemaisījumiem. Sērs var izraisīt trauslumu augstā temperatūrā (karsts īsums), savukārt fosfors var izraisīt trauslumu zemā temperatūrā (aukstais trūkums). To līmenis parasti tiek turēts zems (piem., <0.05%).

Oglekļa tērauda veidi:

Oglekļa tēraudi galvenokārt tiek klasificēti, pamatojoties uz to oglekļa saturu, jo tam ir visnozīmīgākā ietekme uz to mehāniskajām īpašībām:

1. Zema oglekļa satura tērauds (Mīksts tērauds):
   • Oglekļa saturs: Parasti satur līdz 0.25% – 0.30% ogleklis (piem., AISI 1005 uz 1025).
   • Īpašības: Samērā mīksts, elastīgs, un viegli apstrādājams, izveidots, un metināts. Zemāka stiepes izturība, salīdzinot ar augstāku oglekļa tēraudu. Lētākais tips.
   • Mikrostruktūra: Galvenokārt ferīts ar kādu pērlīti.
   • Lietojumprogrammas: Automobiļu virsbūves paneļi, strukturālās formas (I-sijas, kanāliem), caurules, celtniecības sastāvdaļas, Pārtikas kārbas, un vispārējais lokšņu metāla darbs.
2. Vidēja oglekļa tērauda:
   • Oglekļa saturs: Parasti svārstās no 0.25% – 0.30% uz 0.55% – 0.60% ogleklis (piem., AISI 1030 uz 1055).
   • Īpašības: Piedāvā labu spēka līdzsvaru, cietība, stingrība, un elastība. Reaģē uz termisko apstrādi (rūdīšana un rūdīšana) Lai vēl vairāk uzlabotu mehāniskās īpašības. Grūtāk veidoties, metināt, un sagriezts nekā zema oglekļa satura tērauds.
   • Mikrostruktūra: Palielināts pērļu proporcija salīdzinājumā ar zemu oglekļa saturu tēraudu.
   • Lietojumprogrammas: Pārnesumi, vārpstas, asis, kloķvārpstas, sakabes, dzelzceļa sliedes, mašīnas, un komponentus, kuriem nepieciešama augstāka izturība un nodiluma izturība.
3. Tērauds ar augstu oglekļa saturu (Oglekļa instrumenta tērauds):
   • Oglekļa saturs: Parasti svārstās no 0.55% – 0.60% uz 1.00% – 1.50% ogleklis (piem., AISI 1060 uz 1095). Dažas klasifikācijas to var paplašināt līdz ~ 2,1%.
   • Īpašības: Ļoti grūti, stiprs, un pēc termiskās apstrādes ir laba nodiluma izturība. Tomēr, tas ir mazāk kaļams un stingrāks (trauslāks) nekā zemāki oglekļa tēraudi. Grūtāk metināt un mašīnā.
   • Mikrostruktūra: Galvenokārt pērlīts un cementīts.
   • Lietojumprogrammas: Griešanas rīki (kalti, urbji), atsperes, Augstas stiprības vadi, sitieni, mirst, un lietojumprogrammas, kurās ārkārtas cietība un nodilumizturība ir galvenās prasības.
4. Ultra-augsta oglekļa tērauda:
   • Oglekļa saturs: Aptuveni 1.25% uz 2.0% ogleklis.
   • Īpašības: Var mazināt līdz lielai cietībai. Izmanto specializētai, neindustriālie mērķi, piemēram, naži, asis, vai sitieni.

Šī klasifikācija, kas balstīta uz oglekļa saturu, ir būtiska, lai izprastu Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds salīdzinājums, Tā kā tas nosaka oglekļa tēraudu sākotnējās īpašības.

2.2 Nerūsējošais tērauds

Nerūsējošais tērauds izceļas no lielākās daļas oglekļa tērauda par tā izcilo izturību pret koroziju.

Šī īpašība rodas no tā īpašā leģējošā kompozīcijas.

Definīcija:

Nerūsējošais tērauds ir dzelzs sakausējums, kas satur minimālo 10.5% hroms (Kr) pēc masas.

Hroms veido pasīvu, pašpārliecinošs oksīda slānis uz tērauda virsmas, kas to aizsargā no korozijas un krāsošanas.

Tieši šis hroma saturs galvenokārt atšķir nerūsējošo tēraudu no citiem tēraudiem.

Sastāvs:

Bez dzelzs un noteicošais hroms, Nerūsējošie tēraudi var saturēt dažādus citus leģējošus elementus, lai uzlabotu īpašas īpašības, piemēram, formējamību, spēks, un izturība pret koroziju noteiktā vidē.

• Chromium (Kr): Būtiskais elements, minimums 10.5%. Lielāks hroma saturs parasti uzlabo izturību pret koroziju.
• Niķelis (In): Bieži pievienots, lai stabilizētu austenīta struktūru (Skatīt veidus zemāk), kas uzlabo elastību, stingrība, un metināmība. Uzlabo arī korozijas rezistenci noteiktā vidē.
• Molibdēns (Mo): Uzlabo izturību pret pitingu un plaisu koroziju, īpaši hlorīdu saturošā vidē (Tāpat kā jūras ūdens). Palielina arī stiprību paaugstinātā temperatūrā.
• Mangāns (Mn): Var izmantot kā austenīta stabilizatoru (Daļēji niķeļa aizstāšana dažās klasēs) un uzlabo spēku un karstu apstrādājamību.
• Silīcijs (Un): Darbojas kā dezoksidētājs un uzlabo izturību pret oksidāciju augstā temperatūrā.
• Ogleklis (C): Klāt nerūsējošos tēraudos, bet tā saturs bieži tiek rūpīgi kontrolēts. Austenīta un ferītiskās pakāpēs, Parasti tiek dota priekšroka zemākam ogleklim, lai novērstu sensibilizāciju (hroma karbīda nokrišņi, Samazinot izturību pret koroziju). Martensīta klasēs, Cietībai ir nepieciešams augstāks ogleklis.
• Slāpeklis (N): Palielina izturību un izturību pret koroziju, un stabilizē austenīta struktūru.
• Citi elementi: Titāns (No), Niobijs (Nb), Varš (Cu), Sērs (S) (Lai uzlabotu apstrādi dažās pakāpēs), Selēns (Ar), Alumīnijs (Al), utt., var pievienot īpašiem mērķiem.

Nerūsējošā tērauda veidi:

Nerūsējošie tēraudi galvenokārt tiek klasificēti, pamatojoties uz to metalurģisko mikrostruktūru, ko nosaka to ķīmiskais sastāvs (Īpaši hroms, niķelis, un oglekļa saturs):

Austenīta nerūsējošā tēraudi:

Augsts hroma un niķeļa, Piedāvājot izcilu pretestību korozijai, formējamība, un metināmība.

Parasti izmanto pārtikas pārstrādē, medicīniskās ierīces, un arhitektūras pielietojumi. Nav sacietējis ar termisko apstrādi.

Ferītiski nerūsējoši tēraudi:

Satur augstāku hromu ar nelielu niķeli vai bez tā. Rentablāks, magnētisks, un mēreni izturīgs pret koroziju.

Parasti izmanto automobiļu izplūdes sistēmās un sadzīves ierīcēs. Nav apstrādājams ar termiski sacietēšanu.

Martensitic nerūsējošais tērauds:

Augstāks oglekļa saturs ļauj sacietēt, izmantojot termisko apstrādi. Pazīstams ar augstu cietību un izturību.

Izmanto nažos, vārsti, un mehāniskās daļas.

Duplekss nerūsējošais tērauds:

Apvienot austenīta un ferīta struktūras, nodrošinot augstu izturību un izcilu izturību pret koroziju.

Ideāli piemērota videi, piemēram, jūras, ķīmiskā apstrāde, un cauruļvadu sistēmas.

Nokrišņu izturība (PH) Nerūsējošais tērauds:

Var sasniegt ļoti augstu izturību, izmantojot termisko apstrādi, saglabājot labu izturību pret koroziju.

Bieži sastopams kosmosa un augstas stiprības mehāniskās sastāvdaļās.

Izpratne par šīm pamat klasifikācijām ir būtiska, lai novērtētu nianses Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds salīdzinājums.

Vismaz klātbūtne 10.5% Hroms nerūsējošā tērauda ir tā raksturīgā raksturlieluma stūrakmens: izturība pret koroziju.

3. Galveno veiktspējas atšķirību analīze: Oglekļa tērauds pret nerūsējošo tēraudu

Lēmums par lietošanu Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds Bieži vien ir atkarīgs no detalizēta to galveno veiktspējas īpašību salīdzinājuma.

Kamēr abi ir uz dzelzs bāzes sakausējumi, to atšķirīgās sastāvs rada ievērojamas atšķirības, kā viņi uzvedas dažādos apstākļos.

3.1 Izturība pret koroziju

Tā ir neapšaubāmi visnozīmīgākā un pazīstamākā atšķirība Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds debatēt.

Oglekļa tērauds:

Oglekļa tēraudam ir slikta izturība pret koroziju.

Kad pakļauj mitrumam un skābeklim, Dzelzs oglekļa tēraudā viegli oksidējas, veidojot dzelzs oksīdu, plaši pazīstams kā rūsa.

Šis rūsas slānis parasti ir porains un pārslains, nepiedāvā nepamatoto metālu, ļaujot korozijai turpināties, potenciāli noved pie struktūras kļūmes.

Korozijas ātrums ir atkarīgs no vides faktoriem, piemēram, mitruma, temperatūra, sāļu klātbūtne (piem., piekrastes rajonos vai sāļu atlikšanā), un piesārņotāji (piem., sēra savienojumi).

Lai novērstu vai palēninātu koroziju, Oglekļa tēraudam gandrīz vienmēr ir nepieciešams aizsargājošs pārklājums (piem., krāsot, cinkojošs, apjoms) vai citi korozijas kontroles pasākumi (piem., katodiskā aizsardzība).

 

Nerūsējošais tērauds:

Nerūsējošais tērauds, Sakarā ar minimumu 10.5% hroma saturs, Izstādē lielisku izturību pret koroziju.

Hroms reaģē ar skābekli vidē, veidojot ļoti plānu, izturīgs, caurspīdīgs, un patstāvīgs pasīvais hroma oksīda slānis (Cr₂o₃) uz virsmas.

Šis pasīvais slānis darbojas kā barjera, Pamata dzelzs turpmākas oksidācijas un korozijas novēršana.

Ja virsma ir saskrāpēta vai bojāta, Hroms ātri reaģē ar skābekli, lai reformētu šo aizsargājošo slāni, Fenomens, ko bieži dēvē par “pašdziedināšanu”.

Nerūsējošā tērauda korozijas izturības pakāpe mainās atkarībā no konkrētā sakausējuma sastāva:

• Lielāks hroma saturs parasti uzlabo izturību pret koroziju.
• Niķelis uzlabo vispārējo izturību pret koroziju un izturību pret noteiktām skābēm.
• Molibdēns ievērojami uzlabo izturību pret pitingu un plaisu koroziju, īpaši hlorīdu bagātā vidē.

Austenīta nerūsējošā tēraudi (piemēram, 304 un 316) parasti piedāvā vislabāko visaptverošo korozijas pretestību.

Ferītiskās pakāpes piedāvā arī labu pretestību, Kamēr martensīta pakāpes, Sakarā ar to augstāku oglekļa saturu un atšķirīgo mikrostruktūru, parasti ir mazāk izturīgi pret koroziju nekā austenitika vai feritika ar līdzīgu hroma līmeni.

Duplekss nerūsējošais tērauds piedāvā lielisku izturību pret īpašām korozijas formām, piemēram, stresa korozijas plaisāšanu.

Kopsavilkums par izturību pret koroziju: Par Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds salīdzinājums, Nerūsējošais tērauds ir skaidrs uzvarētājs raksturīgajai korozijas pretestībai.

3.2 Cietība un izturība pret nodilumu

Cietība ir materiāla izturība pret lokalizētām plastmasas deformācijām, piemēram, ievilkums vai skrāpēšana.

Nodiluma izturība ir tā spēja pretoties bojājumiem un materiāla zudumam berzes dēļ, nobrāzums, vai erozija.

Oglekļa tērauds:

Oglekļa tērauda cietības un nodiluma izturību galvenokārt nosaka tā oglekļa saturs un termiskās apstrādes apstrāde.

• Zema oglekļa satura tēraudi ir samērā mīksti un tiem ir slikta nodiluma izturība.
• Vidēja oglekļa tēraudi var sasniegt mērenu cietību un nodilumu, īpaši pēc termiskās apstrādes.
• Augsta oglekļa satura tēraudus var apstrādāt ar karstumu (rūdīts un rūdīts) Lai sasniegtu ļoti augstu cietības līmeni un lielisku nodiluma izturību, Padarot tos piemērotus instrumentu griešanai un detaļām. Karbīdu klātbūtne (piemēram, dzelzs karbīds, Fe₃c vai cementīts) mikrostruktūrā ievērojami veicina pretestību.

Nerūsējošais tērauds:

Nerūsējošā tērauda cietība un nodilums dažādiem veidiem ievērojami atšķiras:

• Austenīta nerūsējošā tēraudi (piem., 304, 316) ir samērā mīksti to atkvēlinātajā stāvoklī, bet aukstā darba laikā tos var ievērojami sacietēt (celma sacietēšana). Viņiem parasti ir mērena nodiluma pretestība, bet viņi var ciest no mānīšanas (nodiluma forma, ko izraisa saķere starp bīdāmām virsmām) zem lielām slodzēm bez eļļošanas.
• Ferītiskie nerūsējošie tēraudi ir arī samērā mīksti un nav sacietējuši ar termisko apstrādi. Viņu nodiluma izturība parasti ir mērena.
• Martensitic nerūsējošais tērauds (piem., 410, 420, 440C) ir īpaši izstrādāti tā, lai to sacietētu ar termisko apstrādi. Viņi var sasniegt ļoti augstu cietības līmeni (Salīdzināms ar augsta oglekļa satura tēraudiem vai pat pārsniedzot augstu oglekļa saturu) un uzrāda izcilu nodiluma pretestību, īpaši pakāpes ar augstāku oglekļa un hroma saturu, kas veido cietos hroma karbīdus.
• Dupleksa nerūsējošajiem tēraudiem parasti ir augstāka cietība un labāka nodiluma izturība nekā austenīta pakāpēm to augstākās izturības dēļ.
• Nokrišņu izturība (PH) Nerūsējošie tēraudi var sasniegt arī ļoti augstu cietību un labu nodiluma izturību pēc atbilstošas ​​novecošanās procedūras.

Cietības un nodiluma izturības kopsavilkums:

Salīdzinot Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds Par šīm īpašībām:

• Ar termiski apstrādāti augsta oglekļa satura tēraudi un ar termiski apstrādāti martensīta nerūsējošie tēraudi var sasniegt visaugstāko cietības un nodiluma izturību.
• Austenīta un ferītiski nerūsējošie tēraudi parasti ir mīkstāki un tiem ir zemāka nodiluma izturība nekā rūdītiem oglekļa tēraudiem vai martensīta nerūsējošajiem tēraudiem, Ja vien tas nav ievērojami auksti apstrādāts (austenīts).

3.3 Izturība un izturība pret triecieniem

Izturība ir materiāla spēja absorbēt enerģiju un plastiski deformēties pirms sabrukšanas. Trieciena pretestība īpaši attiecas uz tā spēju izturēt pēkšņu, Augsta līmeņa iekraušana (trieciens).

Oglekļa tērauds:

Oglekļa tērauda izturība ir apgriezti saistīta ar tā oglekļa saturu un cietību.

• Zema oglekļa satura tēraudi parasti ir ļoti izturīgi un kaļķi, Izstādē labu izturību pret triecieniem, Īpaši istabā un paaugstinātā temperatūrā. Tomēr, tie var kļūt trausli ļoti zemā temperatūrā (kaļamā līdz brittle pārejas temperatūra, Dbtt).
• Vidēja oglekļa tēraudi piedāvā saprātīgu izturības un izturības līdzsvaru.
• Augsta oglekļa satura tēraudi, It īpaši, ja rūdīts, ir zemāka izturība un tā ir trauslāka, Nozīmē, ka viņiem ir zemāka izturība pret triecieniem.

Termiskā apstrāde (Tāpat kā rūdīšana pēc rūdīšanas) ir ļoti svarīgi, lai optimizētu barības un augsta oglekļa satura izturību.

Nerūsējošais tērauds:

Izturība ievērojami mainās atkarībā no nerūsējošā tērauda veida:

• Austenīta nerūsējošā tēraudi (piem., 304, 316) Izstādē izcilu izturību un izturību pret triecieniem, pat līdz kriogēnai temperatūrai. Parasti tie neuzrāda kaļamo līdz britu pāreju. Tas padara tos ideālus zemas temperatūras lietojumprogrammām.
• Ferītiskajiem nerūsējošajiem tēraudiem parasti ir zemāka izturība nekā austenitikai, it īpaši biezākās sekcijās vai zemā temperatūrā. Viņi var parādīt dbttt. Dažas pakāpes ir pakļautas “475 ° C apkarošanai” pēc ilgstošas ​​vidējas temperatūras iedarbības.
• Martensitic nerūsējošais tērauds, Kad sacietē līdz augstam stiprības līmenim, parasti ir zemāka izturība un tā var būt diezgan trausla, ja tā nav pareizi rūdīta. Rūdīšana uzlabo izturību, bet bieži uz kādas cietības rēķina.
• Duplekss nerūsējošais tērauds parasti piedāvā labu izturību, Bieži vien pārāks par ferītiskām pakāpēm un labāk nekā martensitiskas pakāpes ekvivalentā stiprības līmenī, lai arī parasti nav tik augsta kā austenīta pakāpe ļoti zemā temperatūrā.
• PH nerūsējošais tērauds var sasniegt labu izturību, kā arī ar lielu izturību, Atkarībā no īpašās novecošanās ārstēšanas.

Kopsavilkums par izturību un izturību pret triecieniem:

Par Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds konteksts:

• Austenitic nerūsējošais tērauds parasti piedāvā vislabāko izturības un trieciena pretestības kombināciju, īpaši zemā temperatūrā.
• Arī zemu oglekļa satura tēraudi ir ļoti smagi, bet tos var ierobežot viņu DBTT.
• Augsta oglekļa satura tēraudi un rūdītie martensīta nerūsējošie tēraudi parasti ir zemāka izturība.

3.4 Stiepes izturība un pagarinājums

Stiepes izturība (Maksimālā stiepes izturība, UTS) ir maksimālais spriegums, ko materiāls var izturēt, izstiepjot vai izvelkot pirms kakla.

Pagarināšana ir elastības mērs, Pārstāvot, cik daudz materiāls var deformēties plastiski pirms lūzuma.

Oglekļa tērauds:

• Stiepes izturība: Palielinās ar oglekļa saturu un ar termisko apstrādi (Vidēja un augsta oglekļa satura tēraudiem).
  • Zema oglekļa satura tērauds: ~ 400-550 MPa (58-80 ksi)
  • Vidēja oglekļa tērauda (rūdīts): ~ 550-700 MPa (80-102 ksi); (sildīts): var būt daudz augstāks, līdz 1000+ MPa.
  • Augsta oglekļa satura tērauds (sildīts): Var pārsniegt 1500-2000 MPa (217-290 ksi) par noteiktām pakāpēm un ārstēšanu.
• Pagarinājums: Parasti samazinās, palielinoties oglekļa saturam un izturībai. Zema oglekļa satura tēraudi ir ļoti elastīgi (piem., 25-30% pagarināšana), Kamēr rūdītiem augsta oglekļa satura tēraudiem ir ļoti zems pagarinājums (<10%).

Nerūsējošais tērauds:

• Stiepes izturība:
  • Austenīts (piem., 304 rūdīts): ~ 515-620 MPa (75-90 ksi). Var ievērojami palielināt aukstuma darbību (piem., uz pāri 1000 MPa).
  • Ferīta (piem., 430 rūdīts): ~ 450-520 MPa (65-75 ksi).
  • Martensīts (piem., 410 sildīts): Var svārstīties no ~ 500 MPa līdz virs 1300 MPa (73-190 ksi) Atkarībā no termiskās apstrādes. 440C var būt vēl augstāks.
  • Duplekss (piem., 2205): ~ 620-800 MPa (90-116 ksi) vai augstāks.
  • Ph Steels (piem., 17-4PH termiski apstrādāts): Var sasniegt ļoti augstas stiprās puses, piem., 930-1310 MPa (135-190 ksi).
• Pagarinājums:
  • Austenīts: Lieliska pagarināšana rūdītajā stāvoklī (piem., 40-60%), samazinās ar aukstu darbu.
  • Ferīta: Mērena pagarinājums (piem., 20-30%).
  • Martensīts: Zemāka pagarināšana, It īpaši, ja sacietējis līdz augsta stipruma līmenim (piem., 10-20%).
  • Duplekss: Laba pagarināšana (piem., 25% vai vairāk).

Kopsavilkums par stiepes izturību un pagarinājumu:

The Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds Salīdzinājums parāda plašu diapazonu abiem:

• Abas ģimenes var sasniegt ļoti augstu stiepes stiprumu, izmantojot leģēšanu un apstrādi (augsta oglekļa tēraudi un martensitic/pH nerūsējošais tērauds).
• Zema oglekļa satura tēraudi un atkvēlinātie austenītiskie nerūsējošie tēraudi piedāvā vislabāko elastību (pagarināšana).
• Abu augstas stiprības versijām ir zemāka elastība.

3.5 Izskats un virsmas apstrāde

Estētika un virsmas apdare bieži ir svarīgi apsvērumi, Īpaši patēriņa precēm vai arhitektūras lietojumiem.

Oglekļa tērauds:

Oglekļa tēraudam parasti ir blāvi, matēta pelēkā izskats savā neapstrādātajā stāvoklī. Tas ir pakļauts virsmas oksidēšanai (rūsēšana) Ja to atstāj neaizsargāts, kas lielākajai daļai lietojumprogrammu ir estētiski nevēlama.
Virsmas apstrāde: Lai uzlabotu izskatu un nodrošinātu aizsardzību pret koroziju, Oglekļa tērauds gandrīz vienmēr tiek apstrādāts. Kopējās ārstēšanas metodes ietver:

• Gleznošana: Plašs krāsu un apdares diapazons.
• Pulvera pārklājums: Izturīga un pievilcīga apdare.
• Cinkošana: Pārklājums ar cinku, lai aizsargātu koroziju (rezultāti ir spangled vai matēti pelēks izskats).
• Apjoms: Pārklājums ar citiem metāliem, piemēram, hromu (dekoratīvs hroms), niķelis, vai kadmijs izskatam un aizsardzībai.
• Blūzs vai melns oksīda pārklājums: Ķīmiskie pārveidošanas pārklājumi, kas nodrošina vieglu izturību pret koroziju un tumšu izskatu, bieži izmanto instrumentiem un šaujamieročiem.

Nerūsējošais tērauds:

Nerūsējošais tērauds ir slavens ar savu pievilcīgo, gaišs, un mūsdienu izskats. Pasīvais hroma oksīda slānis ir caurspīdīgs, ļaujot metāliskajam spīdumam parādīties.
Virsmas apdare: Nerūsējošo tēraudu var piegādāt ar dažādu dzirnavu apdari vai tālāk apstrādāt:

• Dzirnavu apdare (piem., Nē. 1, 2B, 2D): Atšķiras no blāvi līdz mēreni atstarojošam. 2B ir parasts vispārējas nozīmes auksti velmēts apdare.
• Pulēta apdare (piem., Nē. 4, Nē. 8 Spogulis): Var svārstīties no matēta satīna izskata (Nē. 4) uz ļoti atstarojošu spoguļa apdari (Nē. 8). Tos panāk ar mehānisku nobrāzumu.
• Teksturēts apdare: Modeļus var iespiest vai ripināt virsmā dekoratīviem vai funkcionāliem mērķiem (piem., Uzlabota saķere, samazināts atspīdums).
• Krāsains nerūsējošais tērauds: Panākts ar ķīmiskiem vai elektroķīmiskiem procesiem, kas maina pasīvā slāņa biezumu, Interferences krāsu radīšana, vai caur PVD (Fiziskā tvaika nogulsnēšanās) pārklājumi.

Nerūsējošajam tēraudam parasti nav nepieciešama gleznošana vai pārklājums, lai aizsargātu koroziju, kas var būt nozīmīga ilgtermiņa uzturēšanas priekšrocība. Tās raksturīgā apdare bieži ir galvenais iemesls tā izvēlei.

Kopsavilkums par izskatu un virsmas ārstēšanu:

Par Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds Salīdzinājums pēc izskata:

• Nerūsējošais tērauds piedāvā dabiski pievilcīgu un koroziju izturīgu apdari, ko var vēl vairāk uzlabot.
• Oglekļa tēraudam nepieciešama virsmas apstrāde gan estētikai, gan pret koroziju.

4. Korozijas pretestības salīdzinājums: Oglekļa tērauds pret nerūsējošo tēraudu (Padziļināts)

Korozijas rezistences atšķirība ir tik būtiska Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds lēmums, ka tas prasa sīkāku pārbaudi.

4.1 Pamata korozijas mehānisms

Korozija ir pakāpeniska materiālu iznīcināšana (Parasti metāli) ar ķīmisku vai elektroķīmisku reakciju ar viņu vidi.

Par dzelzs bāzes sakausējumiem, piemēram, tēraudu, Visizplatītākā forma ir sarūsējusi.

• Oglekļa tērauda korozija (Rūsēšana):
  Kad oglekļa tērauds ir pakļauts videi, kas satur gan skābekli, gan mitrumu (pat mitrums gaisā), Uz tā virsmas veidojas elektroķīmiskā šūna.
  1. Anodiskā reakcija: Dzelzs (Fe) Atomi zaudē elektronus (oksidēt) kļūt par dzelzs joniem (Fe²⁺):
     Fe → Fe²⁺ + 2E⁻
  2. Katodiskā reakcija: Skābeklis (O₂) un ūdens (H₂o) uz virsmas pieņem šos elektronus (samazināt):
     O₂ + 2H₂o + 4E → 4OH⁻ (neitrālos vai sārmos)
     vai o₂ + 4H⁺ + 4E⁻ → 2h₂o (skābos apstākļos)
  3. Rūsas veidošanās: Dzelzs joni (Fe²⁺) pēc tam reaģē ar hidroksīda joniem (Ak,) un tālāk ar skābekli, lai veidotu dažādus hidratētus dzelzs oksīdus, Kopā pazīstams kā rūsa. Parastā forma ir dzelzs hidroksīds, Fe(Ak,)₃, kas pēc tam dehidrē uz fe₂o₃ · nh₂o.
     Fe²⁺ + 2Oh⁻ → Fe(Ak,)₂ (dzelzs hidroksīds)
     4Fe(Ak,)₂ + O₂ + 2Huit → 4fe(Ak,)₃ (dzelzs hidroksīds - rūsa)
     Rūsa slānis, kas izveidots uz oglekļa tērauda, ​​parasti ir:

• Porains: Tas ļauj mitrumam un skābeklim iekļūt pamatā esošajam metālam.
• Neherents/pārslains: Tas var viegli atdalīties, Atklājot svaigu metālu turpmākai korozijai.
• Apjomīgs: Rūsa aizņem lielāku tilpumu nekā sākotnējais dzelzs, kas var izraisīt spriegumu un bojājumus ierobežotās struktūrās.

Tādējādi, Korozija oglekļa tērauda gadījumā ir pašizplatīšanas process, ja vien metāls nav aizsargāts.

4.2 Oglekļa tērauda pretkorozijas rādītāji

Sakarā ar tās jutīgumu pret koroziju, Oglekļa tēraudam gandrīz vienmēr nepieciešami aizsardzības pasākumi, ja to lieto vidē ar mitrumu un skābekli.

Kopējās stratēģijās ietilpst:

1. Aizsardzības pārklājumi: Fiziskas barjeras radīšana starp tēraudu un kodīgo vidi.
   • Krāsas un organiski pārklājumi: Nodrošiniet barjeru un var saturēt arī korozijas inhibitorus. Nepieciešama pareiza virsmas sagatavošana labai saķerei. Pakļauts bojājumiem un laikapstākļiem, Nepieciešama atkārtota lietošana.
   • Metāliski pārklājumi:
     • Cinkošana: Pārklājums ar cinku (karstā dip cinkošana vai elektrogalvānēšana). Cinks ir reaģējošāks nekā dzelzs, Tātad tas korodē preferenciāli (upurēšanas aizsardzība vai katodiskā aizsardzība) Pat ja pārklājums ir saskrāpēts.
     • Apjoms: Pārklājums ar metāliem, piemēram, hromu, niķelis, skārda, vai kadmijs. Daži piedāvā barjeru aizsardzību, citi (Tāpat kā hroms pār niķeli) Nodrošiniet dekoratīvu un nodilumizturīgu virsmu.
   • Konvertācijas pārklājumi: Ķīmiskas procedūras, piemēram, fosfācijas vai melna oksīda pārklājums, kas rada plānu, pielipējs slānis, kas piedāvā vieglu izturību pret koroziju un uzlabo krāsu saķeri.
2. Lītošs (Zema sakausējuma tēraudi): Nelieli tādu elementu papildinājumi kā varš, hroms, niķelis, un fosfors var nedaudz uzlabot atmosfēras izturību pret koroziju, veidojot pielipīgāku rūsas slāni (piem., “Laika apstākļu tēraudi”, piemēram, Cor-ten®). Tomēr, Tie joprojām nav salīdzināmi ar nerūsējošajiem tēraudiem.
3. Katodiskā aizsardzība: Padarot oglekļa tērauda struktūru par elektroķīmiskās šūnas katodu.
   • Upurēšanas anods: Reaktīvāka metāla piestiprināšana (Tāpat kā cinks, magnijs, vai alumīnijs) Tas korodē tērauda vietā.
   • Iespaidota strāva: Izmantojot ārēju līdzstrāvas strāvu, lai piespiestu tēraudu kļūt par katodu.
     Izmanto lielām struktūrām, piemēram, cauruļvadiem, kuģa korpuss, un uzglabāšanas tvertnes.
4. Vides kontrole: Vides modificēšana, lai tā būtu mazāk kodīga, piem., sausināšana, Izmantojot korozijas inhibitorus slēgtās sistēmās.

Šie pasākumi palielina oglekļa tērauda lietošanas izmaksas un sarežģītību, bet bieži ir nepieciešami, lai sasniegtu pieņemamu kalpošanas laiku.

4.3 “Pašdziedošanās” pasīvā oksīda plēve no nerūsējošā tērauda

Veidošanās:

Nerūsējošais tērauds (≥10,5% cr) veido plānu, stabils hroma oksīds (Cr₂o₃) slānis, kad tiek pakļauts skābeklim (gaiss vai ūdens):
2Kr + 3/2 O₂ → cr₂o₃
Šī pasīvā plēve ir tikai 1–5 nanometru bieza, bet cieši pielīp virsmai un novērš turpmāku koroziju.

Galvenās īpašības:

• Barjeru aizsardzība: Bloķē kodīgus elementus no metāla sasniegšanas.
• Ķīmiski stabils: Cr₂o₃ pretojas uzbrukumam lielākajā daļā vides.
• Pašdziedināšana: Ja saskrāpēts, slāņa uzreiz reformas skābekļa klātbūtnē.
• Caurspīdīgs: Tik plāna, ka tērauda metāliskais spīdums paliek redzams.

Faktori, kas pastiprina pasivitāti:

• Chromium: Vairāk CR = spēcīgāka filma.
• Molibdēns (Mo): Uzlabo izturību pret hlorīdiem (piem., iekšā 316).
• Niķelis (In): Stabilizē austenītu un pastiprina izturību pret koroziju skābēs.
• Tīra virsma: Gluda, Virsmas bez piesārņojošām virsmām labāk.

Ierobežojumi - kad pasīvais slānis neizdodas:

• Hlorīda uzbrukums: Noved pie bedres un plaisu korozijas.
• Samazinošās skābes: Var izšķīdināt pasīvo slāni.
• Skābekļa deficīts: Nav skābekļa = nav pasivācijas.
• Sensibilizācija: Nepareiza termiskā apstrāde izraisa hroma samazināšanos pie graudu robežām; mazināts ar zemu oglekļa saturu vai stabilizētām pakāpēm (piem., 304L, 316L).

Secinājums:

Lai arī tas nav neievainojams, Nerūsējošā tērauda pašdziedinošā pasīvā filma piešķir tai labāku, Zemas uzturēšanas izturība pret koroziju-viena no tās lielākajām priekšrocībām salīdzinājumā ar oglekļa tēraudu.

5. Oglekļa tērauds pret nerūsējošo tēraudu: Apstrāde un ražošana

Atšķirības ķīmiskajā sastāvā un mikrostruktūrā starp Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds noved arī pie to uzvedības izmaiņām kopējo pārstrādes un ražošanas darbību laikā.

5.1 Griešana, Formēšana, un metināšana

Tie ir fundamentāli ražošanas procesi, un tērauda tipa izvēle tos ievērojami ietekmē.

Griešana:

• Oglekļa tērauds:
  • Tētus ar zemu oglekļa saturu parasti ir viegli sagriezt, izmantojot dažādas metodes: cirpšana, zāģēšana, plazmas griešana, oksi-degvielas griešana (liesmas griešana), un lāzera griešana.
  • Vidēja un augsta oglekļa satura tēraudi kļūst grūtāk samazināt, palielinoties oglekļa saturam. Oxy-degvielas griešana joprojām ir efektīva, Bet, lai novērstu plaisāšanu. Mehāniskā apstrāde (zāģēšana, frēzēšana) nepieciešami cietāki instrumentu materiāli un lēnāks ātrums.
• Nerūsējošais tērauds:
  • Austenīta nerūsējošā tēraudi (piem., 304, 316) ir pazīstami ar savu augstu darba izturību un zemāku siltumvadītspēju, salīdzinot ar oglekļa tēraudu. Tas var padarīt tos izaicinošākus mašīnai (griezt, urbt, dzirnavas). Viņiem nepieciešami asi rīki, Stingri iestatījumi, lēnāks ātrums, Augstākas plūsmas, un laba eļļošana/dzesēšana, lai novērstu instrumentu nodilumu un sagatavošanas sacietēšanu. Plazmas griešana un lāzera griešana ir efektīva. Tās parasti nesamazina ar skābekļa kurināmo metodēm, jo ​​hroma oksīds novērš procesam nepieciešamo oksidāciju.
  • Ferītiskos nerūsējošos tēraudus parasti ir vieglāk izgatavot nekā austenitics, ar uzvedību tuvāk zema oglekļa satura tēraudam, Bet tas var būt nedaudz “sveķains”.
  • Martensīta nerūsējošie tēraudi viņu atkvēlinātajā stāvoklī ir apstrādājami, bet var būt izaicinošs. Viņu sacietētajā stāvoklī, tos ir ļoti grūti izgatavot, un parasti tā prasa slīpēšanu.
  • Dupleksa nerūsējošiem tēraudiem ir augsta izturība un strauji izturīgs pret darbu, Padarot tos grūtāk izgatavot nekā austenitics. Tiem ir nepieciešami stabili instrumenti un optimizēti parametri.

Formēšana (Saliekšana, Zīmēšana, Apzīmogošana):

• Oglekļa tērauds:
  • Zema oglekļa satura tēraudi ir ļoti formējami, ņemot vērā to lielisko elastību un zemu ražas stiprumu. Viņiem var iziet ievērojamas plastmasas deformācijas bez plaisāšanas.
  • Vidēja un augsta oglekļa satura tēraudiem ir samazināta formējamība. Veidošana bieži prasa lielāku spēku, lielāks līkuma rādiuss, un, iespējams, būs jāveic paaugstinātā temperatūrā vai atkvēlinātā stāvoklī.
• Nerūsējošais tērauds:
  • Austenīta nerūsējošo tēraudi ir ļoti formējami to augstās elastības un labā pagarinājuma dēļ, Neskatoties uz viņu tendenci uz darbu. Darba sacietēšana faktiski var būt izdevīga dažās formēšanas operācijās, jo tā palielina veidotās daļas stiprumu. Tomēr, Tas nozīmē arī augstāku formēšanas spēku, salīdzinot ar zemu oglekļa saturu tēraudu, un pavasaris var būt izteiktāks.
  • Ferītiskiem nerūsējošiem tēraudiem parasti ir laba formējamība, Līdzīgi vai nedaudz mazāks par zemu oglekļa saturu tēraudu, bet to var ierobežot ar to zemāku elastību, salīdzinot ar austenitiku.
  • Martensīta nerūsējošiem tēraudiem ir slikta formablitāte, Īpaši sacietējušā stāvoklī. Veidošana parasti tiek veikta rūdītā stāvoklī.
  • Dupleksa nerūsējošajiem tēraudiem ir augstāka izturība un zemāka elastība nekā austenitikai, padarot tos grūtāk veidoties. Tiem ir nepieciešami augstāki veidojoši spēki un rūpīga uzmanība, lai saliektu rādiusu.

Metināšana:

Kopējā izgatavošana: Par Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds Vispārīgas izgatavošanas salīdzinājums, Zema oglekļa satura tērauds bieži ir visvieglāk un lētākais strādāt. Austenīta nerūsējošā tēraudi, Kamēr formējams un metināts, Prezentējiet unikālus izaicinājumus, piemēram, darba sacietēšanu un prasa dažādas metodes un palīgmateriālus.

5.2 Termiskās apstrādes process

Termiskā apstrāde ietver kontrolētu metālu apkuri un dzesēšanu, lai mainītu to mikrostruktūru un sasniegtu vēlamās mehāniskās īpašības.

Oglekļa tērauds:

Oglekļa tēraudi, īpaši vidēja un augsta oglekļa satura pakāpes, ļoti reaģē uz dažādām termiskās apstrādes metodēm:

• Atkausēšana: Sildīšana un lēna dzesēšana, lai mīkstinātu tēraudu, Uzlabot elastību un apstrādājamību, un mazināt iekšējos stresus.
• Normalizēšana: Sildīšana virs kritiskās temperatūras un gaisa dzesēšanas, lai uzlabotu graudu struktūru un uzlabotu īpašību vienveidību.
• Rūdīšana (Rūdīšana): Sildīšana līdz austenitizējošai temperatūrai un pēc tam ātri atdzesē (rūdīšana) ūdenī, eļļa, vai gaiss, lai pārveidotu austenītu par martensītu, Ļoti grūts un trausls posms. Tikai tēraudi ar pietiekamu oglekļa saturu (parasti >0.3%) var ievērojami sacietēt, rūdot.
• Rūdīšana: Sildot apcietinājumu (rūdīts) tērauds līdz noteiktai temperatūrai zem kritiskā diapazona, Turēšanās uz laiku, Un tad dzesēšana. Tas samazina trauslumu, mazina stresu, un uzlabo izturību, parasti ar zināmu cietības un spēka samazināšanos. Galīgās īpašības kontrolē rūdīšanas temperatūra.
• Korpusa sacietēšana (Karburizējošs, Nitrings, utt.): Virsmas sacietēšanas procedūras, kas izkliedē oglekli vai slāpekli zema oglekļa satura tērauda detaļu virsmā, lai izveidotu cietu, nodilums izturīgs ārējais korpuss, saglabājot grūtu kodolu.

Nerūsējošais tērauds:

Siltuma apstrādes reakcijas dažādos nerūsējošā tērauda veidos ir dramatiski atšķirīgas:

• Austenīta nerūsējošā tēraudi: Nevar sacietēt ar termisko apstrādi (rūdīšana un rūdīšana) jo viņu austenīta struktūra ir stabila.
  • Atkausēšana (Risinājumu rūdīšana): Sildīšana līdz augstai temperatūrai (piem., 1000-1150° C vai 1850-2100 ° F) kam seko ātra dzesēšana (Ūdens dzēšana biezākām sekcijām) Lai izšķīdinātu visus izgulsnētos karbīdus un nodrošinātu pilnībā austenītu struktūru. Tas mīkstina materiālu, Atbrīvo stresu no aukstuma darba, un maksimāli palielina korozijas izturību.
  • Stresa mazināšana: Var izdarīt zemākā temperatūrā, Bet ir nepieciešama uzmanība, lai izvairītos no sensibilizācijas, kas nav L vai nestabilizētas pakāpes.
• Ferītiski nerūsējoši tēraudi: Parasti nav sacietējusi ar termisko apstrādi. Parasti tie ir rūdīti, lai uzlabotu elastību un mazinātu stresu. Dažas pakāpes var ciest no emblozēšanas, ja tās tiek turētas noteiktos temperatūras diapazonos.
• Martensitic nerūsējošais tērauds: Ir īpaši izstrādāti tā, lai to sacietētu ar termisko apstrādi. Process ir saistīts:
  • Austenitizējošs: Sildīšana līdz augstai temperatūrai, veidojot austenītu.
  • Rūdīšana: Ātra dzesēšana (eļļā vai gaisā, Atkarībā no pakāpes) lai pārveidotu austenītu par martensītu.
  • Rūdīšana: Sildīšana līdz noteiktai temperatūrai, lai sasniegtu vēlamo cietības līdzsvaru, spēks, un stingrība.
• Duplekss nerūsējošais tērauds: Parasti tiek piegādāts ar šķīdumu saistītā un apdzēstā stāvoklī. Rūdīšanas ārstēšana (piem., 1020-1100° C vai 1870-2010 ° F) ir kritiska, lai sasniegtu pareizu ferīta-austenīta fāžu līdzsvaru un izšķīdinātu jebkādas kaitīgas starpmetāla fāzes.
• Nokrišņu izturība (PH) Nerūsējošais tērauds: Veikt divpakāpju apstrādi:
  • Risinājumu ārstēšana (Atkausēšana): Līdzīgi kā austenīta atkvēlināšana, Lai likvidējošos elementus ievietotu cietā šķīdumā.
  • Novecošanās (Nokrišņu sacietēšana): Sildīšana līdz mērenai temperatūrai (piem., 480-620° C vai 900-1150 ° F) uz noteiktu laiku, lai ļautu smalkām intermetāliskām daļiņām izgulsnēties, ievērojami palielina spēku un cietību.

The Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds Salīdzinājums atklāj, ka, lai gan daudzi oglekļa tēraudi lielā mērā balstās uz to galīgo īpašību rūdīšanu un rūdīšanu, Nerūsējošo tēraudu termiskās apstrādes pieejas ir daudz daudzveidīgākas, pielāgots to īpašajam mikrostruktūras tipam.

6. Oglekļa tērauds pret nerūsējošo tēraudu: Pielietojuma jomas

Atšķirīgās īpašības Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds dabiski noved pie tā, ka viņi tiek atbalstīti dažādās lietošanas jomās. Izvēli nosaka veiktspējas prasības, vides apstākļi, ilgmūžības cerības, un izmaksas.

6.1 Nerūsējošā tērauda uzklāšanas vietas

Nerūsējošā tērauda primārā priekšrocība - korozijas pretestība - apvienoja ar tās estētisko pievilcību, higiēniskās īpašības, un labs spēks daudzās klasēs, Padara to piemērotu plaša spektra prasīgai lietojumprogrammai:

Pārtikas pārstrāde un kulinārija:

• Aprīkojums: Tvertnes, tvertnes, cauruļvadi, konveijeri, Sagatavošanas virsmas pārtikas un dzērienu augos (parasti 304L, 316L higiēnas un izturības pret koroziju).
• Pagrāvumi un galda piederumi: Podi, pannas, naži, dakšas, karotes (Dažādas pakāpes patīk 304, 410, 420, 440C).
• Virtuves ierīces: Izlietnes, trauku mazgājamo mašīnu interjers, ledusskapja durvis, krāsnis.

Medicīniska un farmaceitiska:

• Ķirurģiski instrumenti: Skalpeļi, knaibles, skavas (Martensīta pakāpes, piemēram, 420, 440C par cietību un asumu; Daži austenitiķi, piemēram, 316L).
• Medicīniskie implanti: Locītavu nomaiņa (gurni, ceļgali), kaulu skrūves, zobu implanti (bioloģiski saderīgas pakāpes, piemēram, 316LVM, Titāns ir arī izplatīts arī).
• Farmaceitiskā iekārta: Kuģi, cauruļvadi, un komponenti, kuriem nepieciešama augsta tīrība un izturība pret kodīgiem tīrīšanas līdzekļiem.

Ķīmiskā un naftas ķīmiskā rūpniecība:

• Tvertnes, Kuģi, un reaktori: Korozīvu ķīmisku vielu glabāšanai un apstrādei (316L, divstāvu tēraudi, Augstāka leģēta austenitika).
• Cauruļvadu sistēmas: Korozīvu šķidrumu pārvadāšana.
• Siltummaiņi: Kur ir nepieciešama korozijas izturība un termiskā pārnešana.

Arhitektūra un būvniecība:

• Ārējais apšuvums un fasādes: Par izturību un estētisku pievilcību (piem., 304, 316).
• Jumta segums un mirgošana: Ilgstošs un izturīgs pret koroziju.
• Margas, Balustrādes, un dekoratīvā apdare: Mūsdienu izskats un zema apkope.
• Strukturālie komponenti: Kodīgā vidē vai kur nepieciešama augsta izturība (divstāvu tēraudi, Dažas austenīta sekcijas).
• Betona pastiprināšana (Armatūra): Nerūsējošā tērauda armatūra konstrukcijām ļoti korozīvā vidē (piem., tilti piekrastes rajonos) lai novērstu betona raustīšanos rūsas izplešanās dēļ.

Autobūves un transporta:

• Izplūdes sistēmas: Katalītisko neitralizatora čaumalas, trokšņa slāpētāji, izpūtēji (Ferīta pakāpes, piemēram, 409, 439; Daži Austenitics par augstāku sniegumu).
• Degvielas tvertnes un līnijas: Par izturību pret koroziju.
• Apdares un dekoratīvās detaļas.
• Strukturālās sastāvdaļas autobusos un vilcienos.

Aviācija:

• Augstas stiprības komponenti: Dzinēja daļas, Nolaišanās zobratu komponenti, stiprinājumi (PH nerūsējošais tērauds, Dažas martensīta pakāpes).
• Hidrauliskās caurules un degvielas līnijas.

Jūras vide:

• Laivu veidgabali: Šķelšanās, margas, propelleri, vārpstas (316L, Duplex tēraudi augstākai hlorīda rezistencei).
• Naftas un gāzes platformas jūrā: Cauruļvadi, strukturālās sastāvdaļas.

Enerģijas ražošana:

• Turbīnu asmeņi: (Martensīta un pH pakāpes).
• Siltummaiņa caurules, Kondensatora caurule.
• Atomelektrostacijas komponenti.

Celulozes un papīra rūpniecība:

Iekārtas, kas pakļautas kodīgām balinošām ķīmiskām vielām.

6.2 Oglekļa tērauda uzklāšanas vietas

Oglekļa tērauds, labo mehānisko īpašību dēļ, daudzpusība, izmantojot termisko apstrādi, lieliska formablitāte (par zemu oglekļa satura pakāpi), un ievērojami zemākas izmaksas, joprojām ir darba zirga materiāls, kas paredzēts ļoti daudziem lietojumiem, ja ārkārtēja izturība pret koroziju nav galvenā problēma vai kur to var pienācīgi aizsargāt.

Būvniecība un infrastruktūra:

• Konstrukcijas formas: I-sijas, H-staras, kanāliem, Rāmju celtniecības leņķi, tilti, un citas struktūras (parasti zema līdz vidēja oglekļa tēraudu tēraudi).
• Stieņu pastiprināšana (Armatūra): Konkrētām struktūrām (Lai gan nerūsējošais tiek izmantots skarbā vidē).
• Cauruļvadi: Ūdens, gāze, un eļļas pārraide (piem., API 5L pakāpes).
• Loksnes pāļi un pamatu pāļi.
• Jumta segums un apšuvums (Bieži pārklāts): Cinkotas vai krāsotas tērauda loksnes.

Automobiļu rūpniecība:

• Automašīnu ķermeņi un šasija: Apzīmogoti paneļi, rāmji (dažādas zemas un vidēja oglekļa tēraudu pakāpes, ieskaitot augstas stiprības zemu sakausējumu (HSLA) tēraudi, kas ir oglekļa tērauda tips ar mikro sadali).
• Motora sastāvdaļas: Kloķvārpstas, klaņi, sadales vārpstas (vidējs ogleklis, kalti tēraudi).
• Pārnesumi un vārpstas: (Vidēja vai oglekļa oglekļa tēraudi, Bieži rūdīts vai rūdīts).
• Stiprinājumi: Skrūves, rieksti, skrūves.

Mašīnas un iekārtas:

• Mašīnu rāmji un bāzes.
• Pārnesumi, Vārpstas, Savienojumi, Gultņi (bieži specializēti oglekļa vai sakausējuma tēraudi).
• Rīki: Rokas instrumenti (āmuri, uzgriežņu atslēgas-vidēja oglekļa), griezējinstrumenti (urbji, Chisels-augsts oglekļa saturs).
• Lauksaimniecības aprīkojums: Arkls, ecēšanās, strukturālās sastāvdaļas.

Enerģētikas sektors:

• Cauruļvadi: Naftas un gāzes pārvadāšanai (kā minēts).
• Uzglabāšanas tvertnes: Eļļu, gāze, un ūdens (bieži ar iekšējiem pārklājumiem vai katodisko aizsardzību).
• Urbšanas caurules un apvalki.

Dzelzceļa pārvadāšana:

• Dzelzceļa sliedes (Sliedes): Augsts oglekļa saturs, nodilums izturīgs tērauds.
• Riteņi un asis.
• Kravas automašīnu ķermeņi.

Kuģu būve (Korpusa struktūras):

• Kamēr nerūsējošais tiek izmantots veidgabaliem, Lielāko komerciālo kuģu galvenās korpusa struktūras ir izgatavotas no oglekļa tērauda (dažādas jūras tērauda pakāpes, piemēram, A klase, Ah36, D36) izmaksu un metināmības dēļ, ar plašām korozijas aizsardzības sistēmām.

Ražošanas rīki un nomirst:

• Augsta oglekļa satura tēraudi (tēraudi, kas var būt vienkāršs ogleklis vai sakausēts) tiek izmantoti perforatoriem, mirst, veidnes, un instrumentu griešanas dēļ to spēju sacietēt līdz augstam līmenim.

The Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds Pielietojuma salīdzinājums rāda, ka dominē oglekļa tērauds, kur izmaksas un stiprība ir galvenie vadītāji un var pārvaldīt koroziju, kamēr nerūsējošais tērauds izceļas tur, kur izturība pret koroziju, higiēna, vai īpašas estētiskās/augstas temperatūras īpašības ir kritiskas.

7. Izmaksu analīze un ekonomika: Oglekļa tērauds pret nerūsējošo tēraudu

Ekonomiskais aspekts ir galvenais faktors Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds lēmumu pieņemšanas process. Tas ietver ne tikai sākotnējās materiāla izmaksas, bet arī apstrādi, apkope, un dzīves cikla izmaksas.

7.1 Izejvielu izmaksu salīdzinājums

Oglekļa tērauds:

Vispārīgi, Oglekļa tēraudam ir ievērojami zemāks Sākotnējā pirkuma cena par svara vienību (piem., par mārciņu vai uz kilogramu) Salīdzinot ar nerūsējošo tēraudu. Tas galvenokārt ir tāpēc, ka:

• Bagātīgas izejvielas: Dzelzs un ogleklis ir viegli pieejami un salīdzinoši lēti.
• Vienkāršāka leģēšana: Tas neprasa dārgus leģējošus elementus, piemēram, hromu, niķelis, vai molibdēns lielos daudzumos.
• Nobrieduši ražošanas procesi: Oglekļa tērauda ražošana ir ļoti optimizēts un liela mēroga process.

Nerūsējošais tērauds:

Nerūsējošais tērauds pēc būtības ir dārgāks iepriekš:

• Strādājošo elementu izmaksas: Galvenie izmaksu virzītāji ir leģējošie elementi, kas nodrošina tās “nerūsējošās” īpašības:
  • Chromium (Kr): Minimums 10.5%, bieži daudz augstāks.
  • Niķelis (In): Nozīmīga sastāvdaļa austenīta klasēs (piemēram, 304, 316), un niķelis ir salīdzinoši dārgs metāls ar nepastāvīgām tirgus cenām.
  • Molibdēns (Mo): Pievienots uzlabotai izturībai pret koroziju (piem., iekšā 316), Un tas ir arī dārgs elements.
  • Citi elementi, piemēram, titāns, niobijs, utt., Pievienojiet arī izmaksas.
• Sarežģītāka produkcija: Nerūsējošā tērauda ražošanas procesi, ieskaitot kušanu, raficēšana (piem., Argona skābekļa dekarburizācija - AOD), un precīzu kompozīciju kontrole, var būt sarežģītāks un energoietilpīgs nekā oglekļa tēraudam.

7.2 Apstrādes un uzturēšanas izmaksas

Sākotnējās materiālu izmaksas ir tikai daļa no ekonomiskā vienādojuma.

Apstrādes izmaksas (Izgatavošana):

• Oglekļa tērauds:
  • Mehāniskā apstrāde: Parasti vieglāk un ātrāk mašīnai, novedot pie zemākām instrumentu izmaksām un darba laiku.
  • Metināšana: Zema oglekļa satura tēraudu ir viegli metināt ar lētākām palīgmateriāliem un vienkāršākām procedūrām. Augstāka oglekļa tēraudiem ir nepieciešams vairāk specializēts (un dārgi) metināšanas procedūras.
  • Formēšana: Zema oglekļa satura tērauds ir viegli veidojams ar zemākiem spēkiem.
• Nerūsējošais tērauds:
  • Mehāniskā apstrāde: Var būt grūtāk, Īpaši austenīta un dupleksa pakāpes, Darba sacietēšanas un zemas siltumvadītspējas dēļ. Tas bieži noved pie lēnāka apstrādes ātruma, Palielināts instrumentu nodilums, un augstākas darbaspēka izmaksas.
  • Metināšana: Nepieciešami specializēti pildvielu metāli, Bieži vien kvalificētāki metinātāji, un rūpīga siltuma ieejas kontrole. Gāzes ekranēšana (piem., Argons Tigam) ir būtisks.
  • Formēšana: Austenīta pakāpes ir formējamas, bet tām ir nepieciešami augstāki spēki darba sacietēšanas dēļ. Citas pakāpes var būt sarežģītākas.
    Kopumā, Nerūsējošā tērauda komponentu ražošanas izmaksas bieži ir augstākas nekā identiskām oglekļa tērauda sastāvdaļām.

Uzturēšanas izmaksas:

Šeit tas ir Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds Salīdzinājums bieži padomā par labu nerūsējošajam tēraudam ilgtermiņā, Īpaši korozīvā vidē.

• Oglekļa tērauds:
  • Nepieciešams sākotnējais aizsargājošais pārklājums (gleznošana, cinkojošs).
  • Šiem pārklājumiem ir ierobežota dzīve, un tiem būs nepieciešama periodiska pārbaude, remonts, un atkārtoti uzklāšana visā komponenta kalpošanas laikā, lai novērstu koroziju. Tas ietver darbu, materiāliem, un potenciāli dīkstāves.
  • Ja korozija nav pietiekami pārvaldīta, var tikt apdraudēta strukturālā integritāte, izraisot dārgu remontu vai nomaiņu.
• Nerūsējošais tērauds:
  • Parasti nepieciešama minimāla apkope korozijas aizsardzībai, ņemot vērā tā raksturīgo pasīvo slāni.
  • Lai saglabātu izskatu, īpaši vidē ar virsmas nogulsnēm, Var būt nepieciešama periodiska tīrīšana, bet parasti retāk un mazāk intensīvi nekā oglekļa tērauda atjaunošana.
  • Pasīvās filmas “pašdziedinošā” raksturs nozīmē, ka nelielas skrambas bieži neapdraud tās izturību pret koroziju.

Šis ievērojamais uzturēšanas samazinājums var izraisīt ievērojamu ilgtermiņa izmaksu ietaupījumu ar nerūsējošo tēraudu.

7.3 Dzīves cikla izmaksas (LCC) un pārstrāde

Patiesam ekonomiskajam salīdzinājumam jāņem vērā viss materiāla dzīves cikls.

Dzīves cikla izmaksas (LCC):

LCC analīze ietver:

1. Sākotnējās materiāla izmaksas
2. Izgatavošanas un uzstādīšanas izmaksas
3. Darbības izmaksas (Ja kāds ir saistīts ar materiālu)
4. Apkopes un remonta izmaksas salīdzinājumā ar paredzēto kalpošanas laiku
5. Iznīcināšanas vai pārstrādes vērtība dzīves beigās

Kad tiek ņemts vērā LCC, Nerūsējošais tērauds bieži var būt ekonomiskāks nekā oglekļa tērauds lietojumos, kur:

• Vide ir kodīga.
• Piekļuve uzturēšanai ir sarežģīta vai dārga.
• Apkopes dīkstāve nav pieņemama.
• Nepieciešams ilgs kalpošanas laiks.
• Nerūsējošā tērauda estētiskā vērtība un tīrība ir svarīga.
  Augstākas sākotnējās nerūsējošā tērauda izmaksas var kompensēt ar zemākiem uzturēšanas izdevumiem un ilgāk, uzticamāks kalpošanas laiks.

Pārstrāde:

Gan oglekļa tērauds, gan nerūsējošais tērauds ir ļoti pārstrādājami materiāli, kas ir nozīmīga vides un ekonomiskā priekšrocība.

• Oglekļa tērauds: Plaši pārstrādāts. Tērauda lūžņi ir galvenā sastāvdaļa jaunā tērauda ražošanā.
• Nerūsējošais tērauds: Arī ļoti pārstrādājams. Leģējošie elementi (hroms, niķelis, molibdēns) Nerūsējošā tērauda lūžņi ir vērtīgi, un tos var atgūt un atkārtoti izmantot jaunu nerūsējošā tērauda vai citu sakausējumu ražošanā. Tas palīdz saglabāt jaunavas resursus un samazināt enerģijas patēriņu, salīdzinot ar primāro ražošanu. Nerūsējošā tērauda lūžņu augstāka iekšējā vērtība nozīmē, ka tā bieži vien ir labāka cena nekā oglekļa tērauda lūžņi.

Pārstrāde.

8. Materiālu izvēles ceļvedis: Oglekļa tērauds pret nerūsējošo tēraudu

Izvēloties starp Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds Nepieciešama sistemātiska pieeja, Ņemot vērā katra materiāla īpašās prasības un katra materiāla īpašības.

Šajā sadaļā ir norādīts ceļvedis, kas palīdz orientēties šajā atlases procesā.

8.1 Funkcionālo prasību analīze

Pirmais solis ir skaidri definēt komponenta vai struktūras funkcionālās prasības:

Mehāniskās slodzes un spriegumi:

Kāda ir paredzamā stiepes, spiedes, bīde, locīšana, vai vērpes kravas?

Ir statiskā vai dinamiska iekraušana (nogurums)?

Ir paredzamas trieciena slodzes?

Vadība:

Inženieri var izvēlēties siltumu apstrādātus augsta oglekļa satura tērauda vai augstas izturības nerūsējošus tēraudus, piemēram, martensitic, PH, vai dupleksas pakāpes, kad tām nepieciešama ļoti liela izturība.

Vispārējiem strukturāliem mērķiem ar mērenām slodzēm, vidēja oglekļa tērauda vai parastās nerūsējošā tērauda pakāpes 304/316 (It īpaši, ja auksti izstrādāti) vai var pietikt ar 6061-t6.

Ja augsta izturība un izturība pret triecieniem ir kritiska, Īpaši zemā temperatūrā, Austenitic nerūsējošais tērauds ir pārāki.

Arī zema oglekļa satura tēraudi ir grūts.

Darba temperatūra:

Vai komponents darbosies apkārtnē, paaugstināts, vai kriogēnā temperatūra?

Vadība:

Austenīta nerūsējošā tēraudi saglabā labu izturību un izcilu izturību kriogēnā temperatūrā.

Dažas nerūsējošā tērauda pakāpes (piem., 304H, 310, 321) Piedāvājiet labu šļūdes izturību un izturību paaugstinātā temperatūrā.

Oglekļa tēraudi var zaudēt izturību zemā temperatūrā (Dbtt) un izturību ļoti augstā temperatūrā (rāpot).

Specifiskiem leģētiem oglekļa tēraudiem izmanto augstas temperatūras pakalpojumam (piem., katlu caurules).

Nodilums un nodilums pretestība:

Vai komponents tiks pakļauts slīdēšanai, berzēšana, vai abrazīvas daļiņas?

Vadība:

Par augstu nodiluma izturību, Daudzi izvēlas ar termiski apstrādātu augstu oglekļa saturu vai rūdītu martensītu nerūsējošo tēraudu, piemēram, 440c.

Austenitic nerūsējošais tērauds var viegli žņaugt; Apsveriet virsmas apstrādi vai grūtākas pakāpes, ja nodilums rada bažas.

Formējamība un metināmība prasības:

Vai dizains ir saistīts ar sarežģītām formām, kurām nepieciešama plaša formēšana?

Vai komponents tiks metināts?

Vadība:

Augstai formējamībai, Zema oglekļa satura tērauds vai atkvēlināts austenīts nerūsējošais tērauds (Tāpat kā 304-o) ir lieliski.

Ja metināšana ir galvenā izgatavošanas sastāvdaļa, Zema oglekļa satura tērauda un austenīta nerūsējošo tēraudu parasti ir vieglāk metināt nekā augstāku oglekļa tēraudu vai martensītu nerūsējošus tēraudus.

Apsveriet īpašu pakāpju metināmību.

8.2 Vides un drošības apsvērumi

Pakalpojumu vide un jebkura drošībai kritiski aspekti ir svarīgi:

Kodīga vide:

Kāds ir vides raksturs (piem., atmosfēras, saldūdens, sālsūdens, ķīmiska iedarbība)?

Vadība:

Šeit nerūsējošais tērauds bieži kļūst par noklusējuma izvēli.

Viegla atmosfēras: Ar oglekļa tēraudu ar labu pārklājumu var pietikt. 304 SS par labāku ilgmūžību.

Jūras/hlorīds: 316 SS, duplekss SS, vai augstāki sakausējumi. Oglekļa tēraudam būtu nepieciešama stabila un nepārtraukta aizsardzība.

Ķīmiskā: Īpašas nerūsējošā tērauda pakāpes (vai citi specializēti sakausējumi) Pielāgots ķīmiskajai vielai.

Higiēnas prasības:

Ir pielietojums pārtikas pārstrādē, medicīnas, vai farmaceitiskās rūpniecības nozares, kurās ir būtiska tīrība un nereaktivitāte?

Vadība:

Lielākā daļa dod priekšroku nerūsējošajam tēraudam - it īpaši austenītiskām pakāpēm, piemēram, 304L un 316L - tā gludai, Porora virsma, Viegla tīrīšana, un izturība pret koroziju, kas novērš piesārņojumu.

Estētiskās prasības:

Vai komponenta vizuālais izskats ir svarīgs?

Vadība:

Nerūsējošais tērauds piedāvā plašu pievilcīgu un izturīgu apdari.

Oglekļa tēraudam nepieciešama gleznošana vai apšuvums estētikai.

Magnētiskās īpašības:

Vai lietojumam ir nepieciešams nemagnētisks materiāls, vai magnētisms ir pieņemams/vēlams?

Vadība:

Oglekļa tērauds vienmēr ir magnētisks.

Austenīta nerūsējošais tērauds (rūdīts) nav magnētisks.

Ferīta, martensīts, un duplekss nerūsējošais tērauds ir magnētiski.

Drošības kritiskums:

Kādas ir materiālu neveiksmes sekas (piem., Ekonomiskie zaudējumi, Vides kaitējums, ievainojums, dzīvības zaudēšana)?

Vadība:

Drošībai kritiskai lietošanai, Inženieri parasti izmanto konservatīvāku pieeju, bieži izvēloties dārgākus materiālus, kas pakalpojumu vidē piedāvā lielāku uzticamību un paredzamību.

Tas varētu noliekties pret īpašām nerūsējošā tērauda pakāpēm, ja korozija ir oglekļa tērauda neveiksmes risks.

8.3 Visaptveroša lēmumu matrica: Oglekļa tērauds pret nerūsējošo tēraudu

Lēmumu matrica var palīdzēt sistemātiski salīdzināt iespējas.

Zemāk redzamie punkti ir vispārīgi (1 = Slikts, 5 = Izcils); īpašas pakāpes katrā ģimenē tos vēl vairāk uzlabo.

Vienkāršota lēmumu matrica - oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds (Vispārējs salīdzinājums)

Pareiza izvēle Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds Dilemmai ir nepieciešams izpratnes par materiālās zinātnes sajaukumu, Pieteikuma prasības, un ekonomiskā realitāte.

9. FAQ: Oglekļa tērauds pret nerūsējošo tēraudu

Q1: Kāda ir galvenā atšķirība starp oglekļa tēraudu un nerūsējošo tēraudu?

A: Galvenā atšķirība ir hroma saturs - apdomīgajam tēraudam ir vismaz 10.5%, veidojot aizsargājošu oksīda slāni, kas pretojas korozijai, Kamēr oglekļa tēraudam tā trūkst un rūsas bez aizsardzības.

Q2: Vai nerūsējošais tērauds vienmēr ir labāks nekā oglekļa tērauds?

A: Nerūsējošais tērauds ne vienmēr ir labāks - tas ir atkarīgs no pielietojuma.

Tas piedāvā labāku izturību pret koroziju un estētiku.

Savukārt oglekļa tērauds var būt stiprāks, grūtāk, Vieglāk izgatavot vai metināt, un parasti ir lētāks.

Labākais materiāls ir tas, kas atbilst īpašajam sniegumam, izturība, un izmaksu vajadzības.

Q3: Kāpēc nerūsējošais tērauds ir dārgāks nekā oglekļa tērauds?

A: Nerūsējošais tērauds ir dārgāks, galvenokārt tāpēc, ka dārgi leģējoši elementi, piemēram, hroms, niķelis, un molibdēnu, un tā sarežģītākais ražošanas process.

Q4: Vai es varu metināt nerūsējošo tēraudu līdz oglekļa tēraudam?

A: Nerūsējošā tērauda metināšanai līdz oglekļa tēraudam, izmantojot atšķirīgu metālu metināšanu, nepieciešama īpaša aprūpe.

Izaicinājumi ir atšķirīga termiskā izplešanās, oglekļa migrācija, un iespējamā galvaniskā korozija.

Izmantojot pildvielu metālus, piemēram, 309 vai 312 Nerūsējošais tērauds palīdz tilta materiālu atšķirībām. Pareiza kopīga dizaina un tehnika ir būtiska.

10. Secinājums

Salīdzinājums Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds atklāj divas ārkārtīgi daudzpusīgas, bet atšķirīgas melno sakausējumu ģimenes, katrs ar unikālu īpašumu profilu, priekšrocības, un ierobežojumi.

Oglekļa tērauds, definēts pēc tā oglekļa satura, piedāvā plašu mehānisko īpašību spektru, laba formējamība (Īpaši zema oglekļa satura pakāpes), un lieliska metināmība, tas viss par salīdzinoši zemām sākotnējām izmaksām.

Tā Ahileja papēdis, tomēr, ir tā raksturīgā jutība pret koroziju, Nepieciešams aizsargājošs pasākums lielākajā daļā vides.

Nerūsējošais tērauds, raksturo tā minimālais 10.5% hroma saturs, izšķir sevi galvenokārt ar savu ievērojamo spēju pretoties korozijai, pateicoties pasīva veidošanai, Pašdziedinošs hroma oksīda slānis.

Ārpus šī, dažādas nerūsējošā tērauda ģimenes - Austenitic, ferīta, martensīts, divstāvu, un pH - plašs mehānisko īpašību klāsts, no lieliskas izturības un elastības līdz ārkārtīgai cietībai un izturībai, kopā ar pievilcīgu estētiku.

Šīs uzlabotās īpašības, tomēr, Nāciet ar augstākām sākotnējām materiāla izmaksām un bieži vien ir iesaistītas specializētākas ražošanas metodes.

Lēmums starp Oglekļa tērauda vs nerūsējošais tērauds nav jautājums par to, ka viens ir universāli pārāks par otru.

Tā vietā, Izvēle ir atkarīga no rūpīgas lietojumprogrammas prasību analīzes.