Kľúčový rozdiel medzi nehrdzavejúcou oceľou a uhlíkovou oceľou je v tom, že hlavným legujúcim prvkom v uhlíkovej oceli je uhlík, zatiaľ čo v nehrdzavejúcej oceli je to chróm.
Nehrdzavejúca oceľ a uhlíková oceľ sú zliatiny železa, ktoré patria do kategórie ocele. Ocele obsahujú uhlík do 2% hmotnosti. Nerezovú oceľ a uhlíkovú oceľ môžeme rozlíšiť podľa ich legujúcich prvkov a ich zloženia.
Čo je nehrdzavejúca oceľ?
Ako už názov napovedá, nehrdzavejúca oceľ je na rozdiel od iných ocelí odolná voči korózii. V tejto forme ocele je percento chrómu najmenej 10.5 % hmotn. Odolnosť nehrdzavejúcej ocele proti korózii je spôsobená vysokým množstvom chrómu prítomného v tejto oceli. Chróm tam vytvára neviditeľnú, tenkú a priľnavú vrstvu oxidu, vďaka čomu je povrch pasívny. Na vytvorenie tejto pasívnej oxidovej vrstvy by oceľ mala obsahovať dostatok chrómu a musíme ju udržiavať v prostredí bohatom na kyslík. Pasívna vrstva chráni kov pod ním tým, že ho pokrýva pred vzduchom a vodou. Taktiež, ak poškriabeme vrstvu oxidu, zahojí sa sama. Z tohto dôvodu by percento chrómu v nehrdzavejúcej oceli malo presiahnuť viac ako 10,5 % hmotnosti.
Obrázok 01: Výrobky z nehrdzavejúcej ocele
Nerezová oceľ okrem chrómu a uhlíka obsahuje kremík, fosfor, mangán, síru, nikel a molybdén. Nerezová oceľ zvyčajne obsahuje uhlík v rozsahu 0,03 – 1 % hmotnosti. Ak sa obsah uhlíka zvýši na viac, môže to znížiť vlastnosti nehrdzavejúcej ocele tejto ocele tým, že sa vytvorí Cr23C6 a zníženie obsahu chrómu pasívna oxidová vrstva. Ďalej môžeme nerezové ocele klasifikovať podľa ich kryštalickej štruktúry ako austenitické, feritické, martenzitické, precipitačné kalené, duplexné a liate ocele. V dôsledku niektorých legujúcich prvkov sa nehrdzavejúca oceľ môže stať nemagnetickou.
Čo je uhlíková oceľ?
Okrem nehrdzavejúcej ocele sú všetky ostatné ocele uhlíkové ocele. Uhlíková oceľ obsahuje až 2 % uhlíka, až 1,65 % mangánu, až 0,6 % kremíka a až 0,6 % hmotnosti medi. V závislosti od obsahu uhlíka môžeme tento druh ocele ďalej klasifikovať na nízkouhlíkovú oceľ, stredne uhlíkovú oceľ a vysoko uhlíkovú oceľ. Okrem toho je táto zliatina menej odolná voči korózii ako nehrdzavejúca oceľ. Z tohto dôvodu by sme ho nemali používať v korozívnom prostredí, inak ich musíme pokryť ochrannou vrstvou.
Okrem toho sú uhlíkové ocele lacnejšie ako nehrdzavejúce ocele, pretože ich hlavným legujúcim prvkom je uhlík, zatiaľ čo relatívne drahý chróm je hlavným legujúcim prvkom nehrdzavejúcich ocelí. Táto forma ocele sa stáva pevnejšou a tvrdšou so zvyšujúcim sa obsahom uhlíka, ale znižuje ťažnosť. Požadované mechanické vlastnosti tejto ocele vieme zmeniť tepelným spracovaním.
Obrázok 02: Tyče z uhlíkovej ocele
Nehrdzavejúca oceľ a uhlíková oceľ sú užitočné pri mnohých aplikáciách, ako sú mrakodrapy, mosty, letecký priemysel, baníctvo, pobrežný priemysel, potrubia atď. Obidva sú ťažné materiály a niekedy ich používame na dekoratívne účely. V závislosti od legujúcich prvkov a ich zloženia sa ich vlastnosti ľahko menia. Preto je potrebné zvoliť nehrdzavejúcu oceľ alebo uhlíkovú oceľ podľa požiadaviek aplikácie.
Aký je rozdiel medzi nehrdzavejúcou oceľou a uhlíkovou oceľou?
Nehrdzavejúca oceľ je zliatina ocele s minimálnym obsahom chrómu 10,5 % hm. a maximálne 1,2 % hm. uhlíka a uhlíková oceľ je oceľ, v ktorej je hlavným legujúcim prvkom uhlík. Kľúčový rozdiel medzi nehrdzavejúcou oceľou a uhlíkovou oceľou je v tom, že hlavným legujúcim prvkom v uhlíkovej oceli je uhlík, zatiaľ čo v nehrdzavejúcej oceli je to chróm. Ďalším rozdielom medzi nehrdzavejúcou oceľou a uhlíkovou oceľou je to, že hlavnými zložkami nehrdzavejúcej ocele sú chróm, uhlík, kremík, fosfor, mangán, síra, nikel a molybdén, zatiaľ čo uhlíkovou oceľou sú uhlík, mangán, kremík a meď.
Nižšie uvedená infografika o rozdieloch medzi nehrdzavejúcou oceľou a uhlíkovou oceľou zobrazuje viac informácií o týchto rozdieloch.
Zhrnutie – Nerezová oceľ vs uhlíková oceľ
Nehrdzavejúca oceľ a uhlíková oceľ sú dve formy zliatin. Kľúčový rozdiel medzi nehrdzavejúcou oceľou a uhlíkovou oceľou je v tom, že hlavným legujúcim prvkom v uhlíkovej oceli je uhlík, zatiaľ čo v nehrdzavejúcej oceli je to chróm.
