Verschil tussen staal en aluminium

Staal versus aluminium

Staal versus aluminium is in feite een kwestie van sterkte versus gewicht, die plaats maakt voor een veel voorkomend misverstand, zelfs bij ingenieurs. Terwijl de feiten zijn dat sommige aluminiumlegeringen sterker zijn dan sommige staallegeringen, is het slechts een gedeeltelijke waarheid dat aluminiumlegeringen sterker zijn dan staal. We kunnen dit verschil tussen staal en aluminium begrijpen door een vergelijking op basis van sterkte en gewicht, stijfheid en rendement, en magnetische en niet-magnetische eigenschappen.

Zoals we weten, duidt sterkte op de maximale belasting die een materiaal kan verdragen zonder te buigen en zijn vorm te verliezen, en de stijfheid verwijst naar de meegevende eigenschappen van een materiaal en hoeveel het kan buigen onder een belasting of wanneer druk wordt uitgeoefend. De parameter voor het kwantificeren van stijfheid wordt de elasticiteitsmodulus genoemd. De relatieve stijfheid van staal versus aluminium heeft geen stijfheidsvoordelen ten opzichte van elkaar, omdat beide materialen bestand zijn tegen extreme druk en tonnen belasting. Aluminium slaat staal, omdat de buigdichtheid ongeveer 1/3 van de dichtheid van staal is, en het voordeel van de dikte verschuift 1/3 van de sterkte, waardoor aluminium deukbestendiger is dan staal van hetzelfde gewicht. Een verschil dat staal heeft ten opzichte van aluminium, is dat aluminium na herhaalde belasting moe wordt. Staal heeft een onbeperkte levensduur bij vermoeiing, wat betekent dat het voldoende kracht heeft om bestand te zijn tegen herhaalde laadcycli en daarom langer meegaat of behouden blijft. Staal is zwaarder dan aluminium, omdat staal ongeveer drie keer zwaarder is voor dezelfde lengte aluminium.

De strakheid of treksterkte van hoogwaardig aluminium is in dezelfde verhouding als hoogwaardig staal. Als we staal versus aluminium vergelijken dat wordt gebruikt als constructiemateriaal, is het soortelijk gewicht voor roestvrij staal 7800 ton / m, en aluminium is 2700 kg / m3. Staal is, in vergelijking met aluminium, low-tech en enigszins destructief, aangezien staal vonk zal maken als u een haakse slijper gebruikt en het metaal even aanraakt. Zodra het bit staal raakt, zal het vonken, terwijl aluminium niet vonk. Waar doorbuiging belangrijk is, heeft aluminium een ​​rand boven staal. Staal heeft meer terugkaatsende eigenschappen dan aluminium. Hoewel, waar doorbuiging mogelijk is, heeft staal de voorkeur omdat het gemakkelijker te lassen is.

Aluminium is niet-magnetisch in vergelijking met staal, maar sommige soorten staallegeringen zijn ook niet-magnetisch. Als we deze vergelijking maken op basis van de microstructuur van staal en aluminium, zien we dat de koolstofijzercomponent van ijzeren structuren helemaal niet magnetisch is. Het niet-magnetische aluminiummateriaal zal daarom de magnetische eigenschap 1 hebben. Zelfs 100% austenitisch staal heeft niet de permeabiliteit van 1, omdat het onderhevig is aan verandering tijdens verwerking, en in de praktijk is het niet bereikt, en zijn de permeabiliteitswaarden altijd boven 1.

Samenvatting:

1. Staal versus aluminium kunnen worden vergeleken door de parameters sterkte, gewicht, meegevend en magnetische eigenschappen te gebruiken.

2. Staalsterkte over aluminium is bijna hetzelfde, maar staal is drie keer zwaarder dan aluminium.

3. Staal heeft een conserverende kwaliteit, zelfs na duizenden laadcycli, maar aluminium zal vermoeien en vernietigen.

4. Aluminium heeft meer kneedbaarheid dan staal, omdat het meer buigdichtheid heeft in vergelijking met de dichtheid van staal.

5. Aluminium is niet-magnetisch en deflecterend, terwijl staal veerkracht heeft en gemakkelijker te lassen is.