Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Aluminum at Hindi kinakalawang na Asero?

Kapag pumipili ng mga materyales para sa konstruksiyon, pagmamanupaktura, o mga proyekto ng DIY, ang aluminyo at hindi kinakalawang na asero ay dalawa sa mga pinakasikat na metal. Ngunit ano nga ba ang nagbukod sa kanila? Kung ikaw ay isang engineer, isang hobbyist, o simpleng mausisa, ang pag-unawa sa kanilang mga pagkakaiba ay makakatulong sa iyong gumawa ng matalinong mga desisyon. Sa blog na ito, hahati-hatiin namin ang kanilang mga ari-arian, aplikasyon, gastos, at higit pa—na sinusuportahan ng mga ekspertong mapagkukunan—upang matulungan kang pumili ng tamang materyal para sa iyong mga pangangailangan.

https://www.luckycasefactory.com/aluminum-case/

1. Komposisyon: Ano ang Gawa Nila?

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng aluminyo at hindi kinakalawang na asero ay nakasalalay sa kanilang komposisyon.

aluminyoay isang magaan, kulay-pilak-puting metal na matatagpuan sa crust ng Earth. Malambot ang purong aluminyo, kaya madalas itong pinaghalo ng mga elemento tulad ng tanso, magnesiyo, o silikon upang mapahusay ang lakas. Halimbawa, ang malawakang ginagamit na 6061 aluminyo haluang metal ay naglalaman ng magnesiyo at silikon.

Hindi kinakalawang na aseroay isang iron-based na haluang metal na naglalaman ng hindi bababa sa 10.5% chromium, na lumilikha ng isang passive oxide layer upang labanan ang kaagnasan. Kasama rin sa mga karaniwang grado tulad ng 304 stainless steel ang nickel at carbon.

2. Lakas at Katatagan

Ang mga kinakailangan sa lakas ay nag-iiba ayon sa aplikasyon, kaya't ihambing natin ang kanilang mga mekanikal na katangian.

Hindi kinakalawang na asero:

Ang hindi kinakalawang na asero ay makabuluhang mas malakas kaysa sa aluminyo, lalo na sa mga high-stress na kapaligiran. Halimbawa, ang grade 304 stainless steel ay may tensile strength na ~505 MPa, kumpara sa 6061 aluminum's ~310 MPa.

aluminyo:

Habang hindi gaanong malakas sa dami, ang aluminyo ay may mas mahusay na ratio ng lakas-sa-timbang. Ginagawa nitong perpekto para sa mga bahagi ng aerospace (tulad ng mga frame ng eroplano) at mga industriya ng transportasyon kung saan ang pagbabawas ng timbang ay kritikal.

Kaya, ang hindi kinakalawang na asero ay mas malakas sa pangkalahatan, ngunit ang aluminyo ay higit na mahusay kapag mahalaga ang magaan na lakas.

3. Paglaban sa Kaagnasan

Ang parehong mga metal ay lumalaban sa kaagnasan, ngunit ang kanilang mga mekanismo ay naiiba.

Hindi kinakalawang na asero:

Ang Chromium sa hindi kinakalawang na asero ay tumutugon sa oxygen upang bumuo ng isang proteksiyon na layer ng chromium oxide. Pinipigilan ng self-healing layer na ito ang kalawang, kahit na scratched. Ang mga grado tulad ng 316 na hindi kinakalawang na asero ay nagdaragdag ng molybdenum para sa dagdag na pagtutol sa tubig-alat at mga kemikal.

aluminyo:

Ang aluminyo ay natural na bumubuo ng isang manipis na layer ng oksido, na pinoprotektahan ito mula sa oksihenasyon. Gayunpaman, madaling kapitan ng galvanic corrosion kapag ipinares sa magkakaibang mga metal sa mamasa-masa na kapaligiran. Maaaring mapahusay ng anodizing o coatings ang resistensya nito.

Kaya, ang hindi kinakalawang na asero ay nag-aalok ng mas matatag na paglaban sa kaagnasan, habang ang aluminyo ay nangangailangan ng mga proteksiyon na paggamot sa malupit na mga kondisyon.

4. Timbang: Panalo ang Aluminum para sa Mga Magaan na Application

Ang density ng aluminyo ay humigit-kumulang 2.7 g/cm³, mas mababa sa isang katlo ng hindi kinakalawang na asero na 8 g/cm³,na napakagaan.

·Mga bahagi ng sasakyang panghimpapawid at sasakyan

·Mga portable na electronics (hal., mga laptop)

·Consumer goods tulad ng mga bisikleta at camping gear

Ang heft ng hindi kinakalawang na asero ay isang kalamangan sa mga application na nangangailangan ng katatagan, tulad ng pang-industriya na makinarya o mga suporta sa arkitektura.

5. Thermal at Electrical Conductivity

Thermal Conductivity:

Ang aluminyo ay nagpapainit ng 3x na mas mahusay kaysa sa hindi kinakalawang na asero, na ginagawa itong perpekto para sa mga heat sink, cookware, at HVAC system.

Electrical Conductivity:

Ang aluminyo ay malawakang ginagamit sa mga linya ng kuryente at mga kable ng kuryente dahil sa mataas na conductivity nito (61% ng tanso). Ang hindi kinakalawang na asero ay isang mahinang konduktor at bihirang ginagamit sa mga electrical application.

6. Paghahambing ng Gastos

aluminyo:

Sa pangkalahatan ay mas mura kaysa sa hindi kinakalawang na asero, na may mga pabagu-bagong presyo batay sa mga gastos sa enerhiya (ang produksyon ng aluminyo ay enerhiya-intensive). Noong 2023, ang aluminyo ay nagkakahalaga ng ~$2,500 bawat metrikong tonelada.

Hindi kinakalawang na asero:

Mas mahal dahil sa alloying elements tulad ng chromium at nickel. Grade 304 stainless steel average ~$3,000 bawat metriko tonelada.

Tip:Para sa budget-friendly na mga proyekto kung saan mahalaga ang timbang, pumili ng aluminum. Para sa mahabang buhay sa malupit na kapaligiran, hindi kinakalawang na asero ay maaaring bigyang-katwiran ang mas mataas na gastos.

7. Machinability at Fabrication

aluminyo:

Mas malambot at mas madaling i-cut, yumuko, o i-extrude. Tamang-tama para sa mga kumplikadong hugis at mabilis na prototyping. Gayunpaman, maaari itong gum up ng mga tool dahil sa mababang punto ng pagkatunaw nito.

Hindi kinakalawang na asero:

Mas mahirap i-machine, nangangailangan ng mga espesyal na tool at mas mabagal na bilis. Gayunpaman, nagtataglay ito ng mga tumpak na hugis at mahusay na natapos, na angkop sa mga medikal na device o mga detalye ng arkitektura.

Para sa welding, ang hindi kinakalawang na asero ay nangangailangan ng inert gas shielding (TIG/MIG), habang ang aluminum ay nangangailangan ng karanasan sa paghawak upang maiwasan ang warping.