A különbség az acél és az alumínium között
Ismered az alumíniumot? Az alumínium a természetben nagy mennyiségben előforduló fémelem. Ez egy ezüstös-fehér könnyűfém, jó alakíthatósággal, korrozióállóság, és könnyedség. Az alumínium fémből rudak készíthetők (alumínium rudak), ágynemű (alumínium lemezek), fóliák (alufólia), tekercs (alumínium tekercsek), csíkok (alumínium szalagok), és vezetékek.
Az alumínium fém oxidfilmet képezhet nedves levegőben, hogy megakadályozza a fémek korrózióját, amely segít megvédeni az alumíniumot a további oxidációtól. A földkéreg alumíniumtartalma a második az oxigén és a szilícium után, és ez az egyik legnagyobb mennyiségben előforduló fémelem a földkéregben. Egyedülálló fizikai és kémiai tulajdonságainak köszönhetően, alumíniumot és ötvözeteit széles körben használják olyan fontos ipari területeken, mint a repülés, Építkezés, és autók.
Az acél vasból és szénből, valamint egyéb kis mennyiségű elemekből álló ötvözet. Ez egy általános kifejezés a közötti széntartalmú vas-szén ötvözetekre 0.02% és 2.11% tömeg szerint.
Az acél kémiai összetétele nagyon eltérő lehet. Kis mennyiségű mangánt tartalmazó acél, foszfor, szilícium, kén és egyéb elemek és széntartalom kisebb, mint 1.7% szénacélnak nevezik. Az acél az egyik legszélesebb körben használt fémanyag a világon, és széles körben használják különféle területeken, például az építőiparban, autók, űrrepülés, és gépgyártás.
Az acél és az alumínium két elterjedt fémanyag, sok szempontból jelentős különbségekkel.
Az acélfémek széntartalmától függően különböző típusú acélokat tartalmaznak, és keménységben is vannak különbségek. Az alumínium fémet is osztják 1000-8000 sorozatú alumíniumötvözetek a benne lévő különböző elemek szerint, és a különböző sorozatoknál is van bizonyos keménységbeli különbség.
Acél vs alumínium A szilárdsági adatokból, az acél keménysége sokkal nagyobb, mint az alumíniumé.
A sűrűség az anyag velejárója. Minél sűrűbb a fém, annál könnyebb a súly.
A sűrűséget az egységnyi térfogatra jutó tömegként határozzuk meg, általában gramm per köbcentiméterben fejezik ki (g/cm³) vagy kilogramm köbméterenként (kg/m³).
Az acél sűrűsége
Az acél elsősorban vasból és szénből álló ötvözet, további elemekkel, például krómmal, nikkel, mangán, vagy molibdén, az acél típusától és minőségétől függően. Az acél sűrűsége az összetételtől és a feldolgozás módjától függően kissé változik.
Acél sűrűség tartomány: **~7,75 – 8.05 g/cm³ (7,750 – 8,050 kg/m³)
Az acél kb 2.9 szor sűrűbb, mint az alumínium. Nagy sűrűsége és szilárdsága miatt, az acél kiválóan alkalmas a tartósságot igénylő alkalmazásokhoz, merevség, és nagy teherbírású, mint például az építkezés, nehéz gépek, és eszközöket.
Az alumínium sűrűsége
Az alumínium egy könnyűfém, amely korrózióállóságáról ismert, jó elektromos vezetőképesség, és magas szilárdság/tömeg arány. Az alumínium sűrűsége sokkal kisebb, mint az acél, így ideális olyan alkalmazásokhoz, ahol a súlycsökkentés kritikus.
Az alumínium sűrűsége körülbelül egyharmada az acélénak, jelentősen könnyebbé téve. Az alumíniumötvözetek sűrűsége az egyes ötvözőelemektől, például magnéziumtól függően kissé változik, réz, szilícium, és cink, de a különbségek viszonylag kicsik (belül 5%). Az alumínium kisebb sűrűsége ideálissá teszi a könnyű anyagokat igénylő alkalmazásokhoz, mint például az űrhajózás, autóipari, és a szállítási iparágak.
Az acél és az alumínium egyaránt kiváló fémek. Mind az acélt, mind az alumíniumot széles körben használják az építőiparban, gyártás és mérnöki munka, de konkrét alkalmazásuk nagymértékben eltér a kontrasztos tulajdonságok, például a sűrűség miatt, erő, korrózióállóság és költség.
Acél és alumínium alkalmazások összehasonlítása
Az acél egy vas-szén ötvözet, amely egyéb ötvözőelemeket is tartalmaz (mint például a mangán, króm, és nikkel) amelyek hozzájárulnak az erejéhez, tartósság, és sokoldalúság. Acél típustól és minőségtől függően, az acél különböző tulajdonságokat mutathat, amelyek sokféle alkalmazásra alkalmassá teszik.
Szerkezeti alkatrészekben használt acél: Az acélt széles körben használják épületkeretekben, gerendák, oszlopok, tartók, és merevítőrudak (betonacél) nagy szakítószilárdsága és tartóssága miatt.
Hidak: Az acél a választott anyag a hidak építéséhez (különösen a rácsos tartók és a kábelek) nagy szilárdsága és fáradtságállósága miatt.
Vasutak: A sínekben acélt használnak, vasúti sínek, kopásállósága és nagy terhelésnek ellenálló képessége miatt hidak.
Gépkocsi karosszéria és alváz: Sok autó nagy szilárdságú acélt használ kulcsfontosságú szerkezeti elemként ütésállósága és költséghatékonysága miatt.
Nehéz járművek: Teherautók, buszok, és a vonatok gyakran használnak acélt szerkezeti elemként, mivel nagy terhelést képes ellenállni.
Szerszámok és szerszámok: A szerszámacélt szerszámok készítésére használják, meghal, formák, és vágószerszámok keménysége és kopásállósága miatt.
Nehézgépek: Az acél a nehéz berendezések, például a daruk nélkülözhetetlen anyaga, buldózerek és kotrógépek, mivel az erő és a tartósság elengedhetetlen.
Az alumínium könnyű fém, kiváló korrózióállósággal, hajlékonyság, valamint hő- és elektromos vezetőképesség. Az alumíniumot gyakran más elemekkel, például magnéziummal ötvözik, szilícium, réz, és cinket szilárdságának és egyéb mechanikai tulajdonságainak javítására.
Az alumínium felhasználása a repülőgépiparban: Repülőgép szerkezetek: Alumíniumötvözetek (például, 7075, 2024) széles körben használják repülőgépvázakban, törzs panelek, szárnyakat, és egyéb szerkezeti elemek alacsony sűrűsége és nagy szilárdság/tömeg aránya miatt.
Űrhajó: Az alumíniumot rakétákban is használják, műholdak, és űrállomások, ahol a súlycsökkentés kritikus.
Test panelek és keretek: A könnyű alumíniumötvözeteket egyre gyakrabban használják a járművek karosszériájában, motorháztetők, ajtók, és motorblokkok a súly csökkentése érdekében, javítja az üzemanyag-hatékonyságot, és alacsonyabb károsanyag-kibocsátás.
Elektromos járművek (elektromos járművek): Az elektromos járművek előnyben részesítik az alumíniumot a teljes tömeg csökkentése érdekében, bővíteni a jármű hatótávolságát, és növeli a hatékonyságot.
Épületek külső burkolata és tetőfedése: Az alumíniumot épületek külső burkolására használják, tetőszerkezet, és ablakkereteket a korrózióállóság miatt, könnyű súly, és az esztétika.
Állványzatok és szerkezetek: Az alumínium állványokat előnyben részesítik az acél állványokkal szemben, mivel könnyen kezelhető és könnyű, ami leegyszerűsíti a be- és leszerelést.
Csomagolóipar: Konzervdobozok és fólia: Az alumíniumot italos dobozok készítésére használják, ételtartók, és fóliát, mert formázható, könnyűsúlyú, és fényát nem eresztő, nedvesség, és levegő.
Vezetékek: Az alumíniumot villamosenergia-átviteli vezetékekben és vezetékekben használják, mivel jó elektromos vezető, és könnyebb, mint a réz. Radiátorok: Az alumíniumot nagy hővezető képessége és könnyű súlya miatt hőelvezetésre használják elektronikus eszközökben.
Hajótestek: Az alumíniumot hajók és jachtok testében használják, mert korrózióálló a tengeri környezetben és könnyű, ezzel növelve a sebességet és az üzemanyag-hatékonyságot.
