Stål vs aluminium
Stål kontra aluminium er faktisk et forhold mellem styrke og vægt, hvilket giver plads til en almindelig misforståelse, selv blandt ingeniører. Mens kendsgerningerne er, at nogle aluminiumlegeringer er stærkere end nogle stållegeringer, er det kun en delvis sandhed, at aluminiumlegeringer er stærkere end stål. Vi kan forstå denne forskel mellem stål og aluminium ved en sammenligning baseret på styrke og vægt, stivhed og udbytte og magnetiske og ikke-magnetiske egenskaber.
Som vi ved, refererer styrke til den maksimale belastning, et materiale kan bære uden at bøje og miste sin form, og stivheden henviser til materialets ydeegenskaber, og hvor meget det kan bøje under en belastning, eller når der påføres tryk. Parameteren til kvantificering af stivhed kaldes Modulus of Elasticity. Den relative stivhed af stål kontra aluminium har ingen stivhedsfordele i forhold til hinanden, da begge materialer kan modstå og bære ekstremt tryk og tonsvis af belastning. Aluminium slår stål, da dens bøjetæthed er ca. 1/3 af densiteten af stål, og fordelen ved tykkelse udligner 1/3 i styrke, hvilket gør aluminium mere modstandsdygtigt modstandsdygtigt end stål med samme vægt. En forskel, som stål har sammenlignet med aluminium, er, at aluminium efter gentagne belastninger træthed. Stål har en ubestemt levetid for træthed, hvilket betyder, at det har styrke nok til at modstå gentagne belastningscyklusser, og derfor holder det længere eller er bevaret. Stål er tungere end aluminium, da stål er ca. tre gange tungere for den samme længde af aluminium.
Stramheden eller trækstyrken af højkvalitetsaluminium er i samme forhold som højkvalitetsstål. Hvis vi sammenligner stål kontra aluminium, der bruges som konstruktionsmateriale, er den specifikke tyngdekraft for rustfrit stål 7800 ton / m, og aluminium er 2700 kg / m3. Stål, sammenlignet med aluminium, er lavteknologisk og let ødelæggende, da stål vil gnist, hvis du bruger en vinkelsliber og kort rører metallet. Når bitten berører stål, gnister den, mens aluminium ikke gnister. Hvor afbøjning er vigtig, har aluminium en kant over stål. Stål har flere rebounding egenskaber end aluminium. Selvom hvor afbøjning muligvis foretrækkes, foretrækkes stål, fordi det er lettere at svejse.
Aluminium er ikke-magnetisk sammenlignet med stål, men nogle typer stållegeringer er imidlertid også ikke-magnetiske. Hvis vi foretager denne sammenligning på grundlag af mikrostrukturen i stål og aluminium, finder vi, at kulstofjernkomponenten i jernstrukturer slet ikke er magnetisk. Det ikke-magnetiske aluminiummateriale vil derfor have den magnetiske egenskab 1. Selv 100% austenitisk stål har ikke permeabiliteten på 1, da det kan ændres under forarbejdning, og i praksis er det ikke opnået, og permeabilitetsværdierne er altid over 1.
Resumé:
1. Stål kontra aluminium kan sammenlignes ved hjælp af parametrene styrke, vægt, udbytte og magnetiske egenskaber.
2. Stålstyrke over aluminium er næsten den samme, men stål er tre gange tungere end aluminium.
3. Stål har en konserverende kvalitet, selv efter tusinder af belastningscyklusser, men aluminium vil træthed og ødelægge.
4. Aluminium har større formbarhed over stål, da det har mere bøjetæthed sammenlignet med ståltætheden.
5. Aluminium er ikke-magnetisk og afbøjende, mens stål har rebounding egenskaber og er lettere at svejse.