Unterschied zwischen Stahl und Aluminium

Stahl gegen Aluminium

Stahl im Vergleich zu Aluminium ist in der Tat ein Problem der Stärke im Verhältnis zum Gewicht, das zu einem Missverständnis führt, das selbst unter Ingenieuren auftritt. Während die Tatsachen sind, dass einige Aluminiumlegierungen stärker sind als einige Stahllegierungen, ist es nur eine Teilwahrheit, dass Aluminiumlegierungen stärker sind als Stahl. Wir können diesen Unterschied zwischen Stahl und Aluminium durch einen Vergleich verstehen, der auf Festigkeit und Gewicht, Steifigkeit und Nachgiebigkeit sowie auf magnetischen und nichtmagnetischen Eigenschaften basiert.

Wie wir wissen, bezieht sich Stärke auf die maximale Belastung, die ein Material tragen kann, ohne sich zu biegen und seine Form zu verlieren, und die Steifigkeit bezieht sich auf die nachgiebigen Eigenschaften eines Materials und auf das Ausmaß, in dem sich das Material unter einer Belastung oder wenn Druck ausgeübt wird. Der Parameter zur Bestimmung der Steifigkeit wird als Elastizitätsmodul bezeichnet. Die relative Steifigkeit von Stahl gegenüber Aluminium hat keine Vorteile hinsichtlich der Steifigkeit, da beide Materialien extremem Druck und Tonnen von Last standhalten können. Aluminium schlägt Stahl, da seine Biegedichte etwa 1/3 der Stahldichte beträgt, und der Vorteil der Dicke gleicht die Stärke von 1/3 aus, wodurch Aluminium widerstandsfähiger ist als Stahl mit gleichem Gewicht. Ein Unterschied zwischen Stahl und Aluminium besteht darin, dass Aluminium nach wiederholten Belastungen ermüdet. Stahl hat eine unbegrenzte Ermüdungslebensdauer, was bedeutet, dass er ausreichend stark ist, um wiederholten Lastzyklen standzuhalten, und daher länger hält oder erhalten bleibt. Stahl ist schwerer als Aluminium, da Stahl bei gleicher Aluminiumlänge etwa dreimal so schwer ist.

Die Straffheit oder Zugfestigkeit von hochwertigem Aluminium steht im gleichen Verhältnis wie Edelstahl. Wenn wir Stahl mit Aluminium als Konstruktionsmaterial vergleichen, beträgt das spezifische Gewicht für Edelstahl 7800 Tonnen / m und Aluminium 2700 kg / m3. Stahl ist, im Vergleich zu Aluminium, wenig technologisch und leicht zerstörerisch, da Stahl zündet, wenn Sie einen Winkelschleifer verwenden und das Metall kurz berühren. Sobald das Bit Stahl berührt, wird es funken, während Aluminium nicht funkelt. Wenn die Durchbiegung wichtig ist, hat Aluminium eine Kante über Stahl. Stahl hat mehr Rückpralleigenschaften als Aluminium. Wo jedoch möglicherweise eine Durchbiegung vorliegt, wird Stahl bevorzugt, da er einfacher zu schweißen ist.

Aluminium ist im Vergleich zu Stahl nicht magnetisch, einige Stahllegierungen sind jedoch auch nicht magnetisch. Wenn wir diesen Vergleich auf der Grundlage der Mikrostruktur von Stahl und Aluminium anstellen, stellen wir fest, dass die Kohlenstoff-Eisenkomponente von Eisenstrukturen überhaupt nicht magnetisch ist. Das nichtmagnetische Aluminiummaterial hat daher die magnetische Eigenschaft 1. Selbst 100% austenitischer Stahl hat keine Permeabilität von 1, da er sich während der Verarbeitung ändert und in der Praxis nicht erreicht wurde, und die Permeabilitätswerte sind immer gegeben über 1.

Zusammenfassung:

1. Stahl kann mit Aluminium verglichen werden, indem die Parameter Festigkeit, Gewicht, Nachgiebigkeit und magnetische Eigenschaften verwendet werden.

2. Die Festigkeit von Stahl gegenüber Aluminium ist fast gleich, aber Stahl ist dreimal schwerer als Aluminium.

3. Stahl hat auch nach tausenden Lastwechseln eine konservierende Qualität, Aluminium wird jedoch ermüden und zerstören.

4. Aluminium hat eine höhere Formbarkeit als Stahl, da es im Vergleich zur Stahldichte eine höhere Biegedichte aufweist.

5. Aluminium ist nicht magnetisch und ablenkend, wohingegen Stahl rückprallende Eigenschaften hat und leichter zu schweißen ist.