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碳钢和不锈钢哪个结实

摘要

碳钢和不锈钢具有相同的铁和碳的基本成分。它们的主要区别在于合金含量,碳钢的合金含量低于10.5%,而不锈钢的铬含量必须大于等于10.5%。这一本质上的区别正是使碳钢和不锈钢具有独特的物理特性的原因。碳钢和不锈钢是不同的,但并不能说谁更结实。一切都是和使用环境相关。每种材料都有优缺点,关键是要使钢材与用途相匹配。

碳钢结实还是不锈钢结实

碳钢和不锈钢具有相同的铁和碳的基本成分。它们的主要区别在于合金含量,碳钢的合金含量低于10.5%,而不锈钢的铬含量必须大于等于10.5%。这一本质上的区别正是使碳钢和不锈钢具有独特的物理特性的原因。碳钢和不锈钢是不同的,但并不能说谁更结实。一切都是和使用环境相关。每种材料都有优缺点,关键是要使钢材与用途相匹配。

碳钢:易生锈、脆、耐磨,用来做固定的结构件更结实。

不锈钢:防锈、不那么脆、耐磨性较差。用来做经常活动的设备更结实。

从航空航天到厨具,各种各样的产品都含有钢。这种多样化的应用需要一种多用途的材料,而钢符合要求。“钢”实际上描述了整个金属合金家族,有数百种特定用途的等级,但是大多数人理解钢有两大类:碳钢和不锈钢。

钢的成分

钢的基本元素是铁和碳。一般来说,含碳量较高的钢是硬而脆的,而含碳量较低的钢是韧性和可塑性强的。当然,这很少这么简单。钢可以添加铬、钼、镍、锰或硅等合金元素,以提高抗腐蚀性或在强度和韧性之间实现更好的平衡。

碳钢的特性

碳钢由铁和0.12-2.00%的碳组成。更广泛的定义包括合金钢,合金钢也可以包含高达10.5%的合金含量。即使在碳含量低于2个百分点的范围内,其物理特性特别是硬度也有很大的变化。

当人们谈论碳钢时,他们通常指的是刀和工具中使用的高碳钢。高碳钢是非常坚硬的,这使得他们在耐磨性和保持形状良好。它们能在变形前承受很大的力。不幸的是,硬质合金也是易碎的:当置于极端拉伸应力下时,高碳钢更容易开裂而不是弯曲。

低碳钢比高碳钢更常见,因为(1)生产成本更低,(2)延展性更高,(3)易于在制造中使用。低碳钢在应力作用下往往会变形而不是断裂,而这种延展性使低碳钢易于加工和焊接。它们经常用于汽车车身面板、螺栓、固定装置、无缝管和钢板。

不锈钢的特性

不锈钢含有铁、碳和至少10.5%的铬含量。铬是关键,它与氧反应,形成一个钝化层,保护钢免受腐蚀。这种保护使不锈钢能够在潮湿环境中工作而不生锈。铬含量越高,耐腐蚀性越好。

在购买电器和其他大件物品时,应注意不锈钢等级。并非所有的钢都是相等的。铬含量至少为10.5%的不锈钢比铬含量为16%的不锈钢更便宜,更不耐用,这一差别将在维护成本和使用寿命上体现出来。

 

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