+7 (495) 212-19-88
Телефон в Москве
some text
8 (800) 500-96-58
Бесплатный звонок по России
Наш e-mail:
info@cncpals.ru

Выбор стали. Какая лучше?

Статья
Выбор стали. Какая лучше?

Металлы и сплавы на их основе широко применяются в различных отраслях промышленности для изготовления конструкций, механизмов и деталей. Наиболее широкое распространение получило использование стали.

Сталь – это непростой материал. Она имеет сложную классификацию, множество видов и марок. В нее добавляют различные неметаллические и металлические добавки, которые влияют на состав и, следовательно, на свойства стали.

Сталь является важнейшим конструкционным материалом. Без нее невозможно представить функционирование различных сфер промышленности и техники. Для того, чтобы правильно выбрать из всего многообразия марок стали нужную для конкретного применения, необходимо учитывать физико-механические свойства сплава, сферу его эксплуатации, стоимость и другие параметры.

Рассмотрим характеристики трех самых используемых сталей: черной, оцинкованной и нержавеющей.

Черная сталь

Сплав железа с углеродом (содержание 2%) называют черной сталью, или чернягой и черметом.

В зависимости от содержания углерода меняются свойства стали. Чем больше углерода, тем тверже становится сталь, но менее пластичная. Сталь подразделяется на:

  • низкоуглеродистую с содержанием углерода до 0,25 %;
  • углеродистую – 0,25 – 0,6 % углерода;
  • высокоуглеродистую (доля углерода превышает 0,6 %).

Если в стали содержится углерода от 2 % до 4,5 %, то она называется чугуном.

Железоуглеродистый сплав, в зависимости от температуры обработки, разделяют на горячекатаный (с толщиной от 3 мм до 160 мм) и холоднокатный (толщина 0,4-3 мм, бывает 5-6 мм). Для изготовления горячекатаной стали используется низкосортная сталь, что сказывается на цене – она дешевле по сравнению с холоднокатной, считающейся более качественной.

Основная область применения черной стали – промышленное производство, машиностроение, строительство, быт.

Оцинкованная сталь

Металлы и сплавы

Оцинкованную сталь получают нанесением слоя цинка на листы черного металла. Цинк препятствует доступу кислорода и влаги к металлу и исключает его коррозионное разрушение. Нанесение цинкового слоя осуществляется разными методами, но наиболее распространен метод горячего цинкования. Суть метода заключается в протягивании рулона стали через ванну, содержащую цинковый расплав. Благодаря процессу диффузии состав цинка проникает в наружный слой стали, становясь с ним единым сплавом.

Оцинковка легко переносит механическую обработку и нагрузки. Благодаря хорошим эксплуатационным свойствам и доступной цене оцинкованная сталь и изделия из нее пользуются большим спросом в различных областях, например, в строительстве при монтаже металлоконструкций, настилов, кровельных покрытий.

Нержавеющая сталь

Нержавейка представляет собой легированную сталь, соединение железа с углеродом плюс легирующие добавки, в качестве которых применяют хром, никель, молибден, кобальт и другие. Чем выше содержание хрома, тем больше коррозионная сопротивляемость.

В настоящее время существует множество марок нержавеющей стали, характеризующиеся определенными свойствами, но наиболее популярные – 300-ые и 400-ые серии. Они хорошо подвергаются сварке и всем видам деформации.

Нержавеющая сталь обладает массой достоинств:

  • высокие антикоррозионные свойства;
  • хорошая обрабатываемость;
  • высокая прочность;
  • эстетичный внешний вид.

Область применения нержавейки разнообразна – все виды промышленности, в том числе пищевая и медицина, декор зданий и многое другое.

Коррозионная стойкость

Металлы и сплавы

Устойчивость металлов к коррозии вследствие воздействия агрессивных сред зависит от его химического состава.

Менее всего проявляет антикоррозионные свойства черная сталь. В естественном своем состоянии она под действием внешней среды быстро проржавеет и придет в негодность. Для продления срока службы изделий и конструкций из черной стали их подвергают окрашиванию, которое важно правильно нанести для получения качественного покрытия.

Оцинкованная сталь хоть и покрыта слоем цинка, также подвержена коррозии. Для улучшения антикоррозионных свойств используют еще один слой защиты – покрытие порошковой краской. Двойная защита продлевает срок эксплуатации оцинковки.

Нержавеющая сталь приобрела популярность именно благодаря своим антикоррозионным свойствам. Разные марки нержавейки по разному относятся к различным типам коррозии. Наибольшей сопротивляемостью к коррозии обладает нержавеющая сталь с добавлением хрома. Благодаря высокой устойчивостью к кислотным и щелочным растворам, нержавейка нашла широкое применение в химической и нефте-химической промышленности.

Срок службы и стоимость

Очевидно, что эти два показателя взаимосвязаны между собой. Чем надежнее материал, тем выше его стоимость. Надежность металла определяется его свойствами и характеристиками.

Менее износостойкой является черная сталь, срок службы которой в необработанном состоянии (без нанесения дополнительного покрытия) составляет около 10 лет.

Стоимость черной стали, из представленных, самая низкая.

Следующей по стоимости идет оцинкованная сталь, срок эксплуатации которой достигает 25 лет при условии нанесения слоя цинкового покрытия 60 мкм.

Выводы

Резюмируя вышеизложенное, можно сказать, что выбор нужного металла зависит от нескольких факторов, главный из которых – условия эксплуатации материала и изделий из него (температурный режим, среда). Правильно подобранная сталь позволит избежать преждевременного разрушения изделий и конструкций, продлит срок их службы, что скажется на экономических показателях. Нужно также взять во внимание, что не всегда использование более дорогого материала лучше. Если для решения поставленной задачи достаточно использования черной стали, то нецелесообразно переплачивать за дорогостоящую нержавейку.