Dallimi midis çelikut dhe aluminit

Dallimi midis çelikut dhe aluminit

Dallimi midis çelikut dhe aluminit

Çfarë janë metalet e aluminit?

A e njihni aluminin? Alumini është një element metalik që është i bollshëm në natyrë. Është një metal i lehtë argjendtë-bardhë me duktilitet të mirë, rezistenca ndaj korrozionit, dhe butësi. Metali alumini mund të bëhet në shufra (shufra alumini), fletët (pllaka alumini), fletë metalike (letër alumini), rrotulla (rrotulla alumini), shirita (shirita alumini), dhe telat.

Metali alumini mund të formojë një film oksid në ajër të lagësht për të parandaluar korrozionin e metalit, e cila ndihmon në mbrojtjen e aluminit nga oksidimi i mëtejshëm. Përmbajtja e aluminit në koren e tokës është e dyta pas oksigjenit dhe silikonit, dhe është një nga elementët metalikë më të bollshëm në koren e tokës. Për shkak të vetive unike fizike dhe kimike, alumini dhe lidhjet e tij përdoren gjerësisht në fusha të rëndësishme industriale si aviacioni, ndërtimi, dhe automobila.

Alumin-metal
Alumin-metal

Çfarë janë metalet e çelikut?

Çeliku është një aliazh i përbërë nga hekur dhe karbon dhe sasi të tjera të vogla elementësh. Është një term i përgjithshëm për lidhjet hekur-karbon me një përmbajtje karboni prej ndërmjet 0.02% dhe 2.11% sipas masës.

Përbërja kimike e çelikut mund të ndryshojë shumë. Çeliku që përmban sasi të vogla mangani, fosforit, silikoni, squfuri dhe elementë të tjerë dhe një përmbajtje karboni më e vogël se 1.7% quhet çeliku i karbonit. Çeliku është një nga materialet metalike më të përdorura në botë dhe përdoret gjerësisht në fusha të ndryshme si ndërtimi, automobila, hapësirës ajrore, dhe prodhimit të makinerive.

çelik-metale
çelik-metale

Çeliku VS Alumini–Dallimi midis çelikut dhe aluminit

Çeliku dhe alumini janë dy materiale metalike të zakonshme me dallime të konsiderueshme në shumë aspekte.

Krahasimi i fortësisë së aluminit dhe çelikut

Metali i çelikut ka lloje të ndryshme çeliku sipas përmbajtjes së karbonit, dhe ka edhe dallime në fortësi. Metali i aluminit ndahet gjithashtu në 1000-8000 seri lidhjeve të aluminit sipas elementëve të ndryshëm që përmban, dhe seri të ndryshme gjithashtu kanë dallime të caktuara në fortësi.

Alumini kundër çelikut–Fortësia e çelikut

Fortësia e çelikut
Llojet e çelikutRockwell B Fortësia (HRB)Fortësia e Brinelit (HB)
Çeliku me karbon të ulët(AISI 1018)70-85120-150
Çeliku me karbon të mesëm (AISI 1045)84-100170-220
Çeliku me karbon të lartë (AISI 1095)50-65210-300
Çelik inox ( AISI 304, 316)80-100170-200
Vegla çeliku (D2, O1)55-65400-600

Çeliku i aliazhuar kundrejt aluminit–Fortësia e aluminit

Fortësia e aluminit
Llojet e çelikutRockwell B Fortësia (HRB)Fortësia e Brinelit (HB)
Alumini i pastër(1050,1060,1100,1235)20-2525-35
Aliazh alumini(6061-T6 Alumini)60-6595-105
Aliazh alumini me qëndrueshmëri të lartë(7075-T6 Alumini)87-90150-160

Çeliku kundrejt aluminit Nga të dhënat e forcës, fortësia e çelikut është shumë më e lartë se ajo e aluminit.

Forca e aluminit kundrejt çelikut

Alumini kundër çelikut–Forca e çelikut

Forca e çelikut
Llojet e çelikutRezistenca në tërheqjeForca e rendimentit
Çeliku me karbon të ulët(AISI 1018)400-550 MPa250-350 MPa
Çeliku me karbon të mesëm (AISI 1045)570-700 MPa300-450 MPa
Çeliku me karbon të lartë (AISI 1095)850-1200 MPa600-900 MPa
Çelik inox ( AISI 304, 316)500-750 MPa200-250 MPa
Vegla çeliku (D2, O1)700-1500 MPa500-1200 MPa

Çeliku i aliazhuar kundrejt aluminit–Forca e aluminit

Forca e aluminit
Llojet e çelikutRezistenca në tërheqjeForca e rendimentit
Alumini i pastër(1050,1060,1100,1235)90-110 MPa30-50 MPa
Aliazh alumini(6061-T6 Alumini)290-310 MPa240-275 MPa
Aliazh alumini me qëndrueshmëri të lartë(7075-T6 Alumini)510-570 MPa430-500 MPa

Çeliku kundër aluminit–Dallimi në densitet

Dendësia është një veti e qenësishme e materies. Sa më i dendur të jetë metali, sa më e lehtë të jetë pesha.

Dendësia përcaktohet si masë për njësi vëllimi, zakonisht shprehet në gram për centimetër kub (g/cm³) ose kilogramë për metër kub (kg/m³).

Dendësia e çelikut

Çeliku është një aliazh i përbërë kryesisht nga hekuri dhe karboni, me elementë shtesë si kromi, nikelit, mangani, ose molibden, në varësi të llojit dhe klasës së çelikut. Dendësia e çelikut ndryshon pak në varësi të përbërjes dhe mënyrës se si përpunohet.

Gama e densitetit të çelikut: **~ 7.75 – 8.05 g/cm³ (7,750 – 8,050 kg/m³)

Çeliku me karbon të butë7.85 g/cm³
Çelik inox7.90 – 8.00 g/cm³
Çeliku me karbon të lartë7.85 – 7.88 g/cm³
Vegla çeliku7.70 – 8.05 g/cm³

Çeliku është afërsisht 2.9 herë më të dendur se alumini. Për shkak të densitetit dhe forcës së lartë, çeliku është i përshtatshëm për aplikime që kërkojnë qëndrueshmëri, ngurtësi, dhe kapacitet të lartë mbajtës, të tilla si ndërtimi, makineri të rënda, dhe mjetet.

Dendësia e aluminit

Alumini është një metal i lehtë i njohur për rezistencën e tij ndaj korrozionit, përçueshmëri e mirë elektrike, dhe raporti i lartë i forcës ndaj peshës. Alumini ka një densitet shumë më të ulët se çeliku, duke e bërë atë ideal për aplikime ku reduktimi i peshës është kritik.

Dendësia e aluminit të pastër2.70 g/cm³ (2,700 kg/m³)
6061 aliazh alumini2.70 g/cm³
7075 aliazh alumini2.81 g/cm³
5052 aliazh alumini2.68 g/cm³

Dendësia e aluminit është rreth një e treta e asaj të çelikut, duke e bërë atë dukshëm më të lehtë. Dendësia e lidhjeve të aluminit ndryshon pak në varësi të elementëve specifikë të lidhjeve si magnezi, bakri, silikoni, dhe zinkut, por dallimet janë relativisht të vogla (brenda 5%). Dendësia më e ulët e aluminit e bën atë ideal për aplikime që kërkojnë materiale të lehta, siç është hapësira ajrore, automobilistike, dhe industritë e transportit.

Krahasimi i aplikimit të çelikut dhe aluminit

Çeliku dhe alumini janë të dyja metale të shkëlqyera. Si çeliku ashtu edhe alumini përdoren gjerësisht në ndërtim, prodhim dhe inxhinieri, por aplikimet e tyre specifike ndryshojnë shumë për shkak të vetive të kundërta si dendësia, forca, rezistenca ndaj korrozionit dhe kostoja.

Krahasimi i aplikimeve të çelikut dhe aluminit

Aplikimet e çelikut

Çeliku është një aliazh hekur-karbon që përmban elementë të tjerë aliazh (të tilla si mangani, kromi, dhe nikelit) që kontribuojnë në fuqinë e saj, qëndrueshmëri, dhe shkathtësi. Çeliku Në varësi të llojit dhe klasës, çeliku mund të shfaqë veti të ndryshme që e bëjnë atë të përshtatshëm për një gamë të gjerë aplikimesh.

Çeliku i përdorur në komponentët strukturorë: Çeliku përdoret gjerësisht në kornizat e ndërtimit, trarëve, kolonat, trarët, dhe shufra përforcuese (armaturë) për shkak të rezistencës dhe qëndrueshmërisë së lartë në tërheqje.

Urat: Çeliku është materiali i zgjedhur për ndërtimin e urave (sidomos dërrasat dhe kabllot) për shkak të forcës së lartë dhe rezistencës ndaj lodhjes.

Hekurudhat: Çeliku përdoret në shina, binarët hekurudhor, dhe urat për shkak të rezistencës ndaj konsumit dhe aftësisë për të përballuar ngarkesa të larta.

Trupi dhe shasia e automobilave: Shumë automobila përdorin çelik me rezistencë të lartë si një komponent kryesor strukturor për shkak të rezistencës së tij ndaj ndikimit dhe efektivitetit të kostos..

Automjete të rënda: Kamionë, autobusët, dhe trenat shpesh përdorin çelikun si një komponent strukturor për shkak të aftësisë së tij për të përballuar ngarkesa të rënda.

Mjetet dhe Dies: Çeliku i veglave përdoret në prodhimin e veglave, vdes, kallëpe, dhe mjetet prerëse për shkak të ngurtësisë dhe rezistencës ndaj konsumit.

Makineria e rende: Çeliku është një material thelbësor për pajisjet e rënda si vinça, buldozerë dhe ekskavatorë, pasi forca dhe qëndrueshmëria janë thelbësore.

Aplikimet e aluminit

Alumini është një metal i lehtë me rezistencë të shkëlqyer ndaj korrozionit, duktiliteti, dhe përçueshmëri termike dhe elektrike. Alumini shpesh lidhet me elementë të tjerë si magnezi, silikoni, bakri, dhe zink për të përmirësuar forcën e tij dhe vetitë e tjera mekanike.

Përdorimet e aluminit në industrinë e hapësirës ajrore:
Strukturat e Avionit: Lidhjet e aluminit (p.sh., 7075, 2024) përdoren gjerësisht në kornizat e avionëve, panelet e avionit, krahët, dhe komponentë të tjerë strukturorë për shkak të densitetit të ulët dhe raportit të lartë të forcës ndaj peshës.

Anije kozmike: Alumini përdoret gjithashtu në raketa, satelitët, dhe stacionet hapësinore, ku humbja e peshës është kritike.

Panelet e trupit dhe kornizat: Lidhjet e lehta të aluminit përdoren gjithnjë e më shumë në trupat e automjeteve, kapuçët, dyert, dhe blloqet e motorit për të ulur peshën, përmirësuar efikasitetin e karburantit, dhe emetimet më të ulëta.

Automjete elektrike (EV-të): Automjetet elektrike favorizojnë aluminin për të reduktuar peshën e përgjithshme, zgjeroni rrezen e automjetit, dhe rrisin efikasitetin.

Veshje dhe mbulim të jashtëm të ndërtesës: Alumini përdoret në veshjen e jashtme të ndërtesave, çati, dhe kornizat e dritareve për rezistencën e tij ndaj korrozionit, peshë të lehtë, dhe estetike.

Skelat dhe strukturat: Skelat e aluminit preferohen mbi skelat e çelikut sepse janë të lehta për t'u trajtuar dhe të lehta, e cila thjeshton instalimin dhe heqjen.

Industria e paketimit:
Kanaçe dhe fletë metalike: Alumini përdoret për të bërë kanaçe pijesh, enë ushqimore, dhe petë sepse është e formueshme, të lehta, dhe i papërshkueshëm nga drita, lagështia, dhe ajrit.

Tela: Alumini përdoret në linjat e transmetimit të energjisë dhe telat sepse është një përcjellës i mirë i energjisë elektrike dhe është më i lehtë se bakri..
Radiatorë: Alumini përdoret për të shpërndarë nxehtësinë në pajisjet elektronike për shkak të përçueshmërisë së lartë termike dhe peshës së lehtë.

Hulls: Alumini përdoret në trupat e anijeve dhe jahteve sepse është rezistent ndaj korrozionit në mjediset detare dhe është i lehtë., duke rritur kështu shpejtësinë dhe efikasitetin e karburantit.