Сравнительная характеристика применяемости алюминия и нержавеющей стали в промышленном производстве

Одной из задач технологических процессов металлообработки является выбор, на этапе проектирования нового изделия, оптимальных материалов для изготовления сборочных единиц. В настоящее время для изготовления деталей, обладающих высокой коррозионной стойкостью, наиболее часто используются такие материалы, как алюминий и его сплавы и различные марки нержавеющей стали. Чтобы принять правильное решение и сделать оптимальный выбор необходимо, в первую очередь, определится с такими критериями использования готовых деталей, как требования по прочности, весу, уровню коррозионной стойкости, проводимости, магнитным свойствам, обрабатываемости, стоимости. 

Основные технические характеристики алюминия и нержавеющей стали:

• Алюминий относится к цветным металлам, является немагнитным материалом, имеющим одну из самых низких плотность, высокую устойчивость к коррозии, высокую электрическую проводимость и сравнительно низкую прочность на разрыв.
• Нержавеющая сталь является сплавом железа, легированным, как минимум, 11 % хрома, обычно имеет магнитные свойства, высокую прочность на разрыв, достаточно высокую устойчивость к коррозии, более низкую, по сравнению с цветными металлами, электрическую проводимость.

Основные различия нержавеющей стал и алюминия, определяющие их пригодность к конкретным применениям:

1. Прочность и устойчивость к коррозии. 

Алюминий, за счет оксидной пленки на поверхности готовых деталей, имеет высокую устойчивость к коррозии и агрессивным средам. Более низкую прочность по сравнению с различными марками нержавеющей стали компенсируется более низким весом и возможностью увеличения прочности на разрыв путем введения легирующих металлов.

Детали из нержавеющей стали, имея высокие антикоррозионные свойства поверхности, достаточно прочны и просты в обслуживании. Различные марки нержавеющей стали обеспечивают широкий спектр применения за счет введения в ее состав необходимых легирующих элементов.

2. Механическая обработка и сварка.

Алюминий за счет более высокой пластичности более приемлем для изготовления и формовки деталей, имеющих сложную конфигурацию.

Нержавеющая сталь, благодаря своим термическим свойствам и отсутствием прочной оксидной пленки гораздо проще, чем алюминий и его сплавы, поддается сварке.

3. Теплопроводность и жаростойкость.

Обеспечивая большую жаропрочность, нержавеющая сталь более пригодна для применения при эксплуатации в области высоких температур.

С другой стороны, алюминий имеет более высокую теплопроводность, что делает применение сплавов на его основе безальтернативными в системах охлаждения и теплоотвода. 

4. Электропроводимость.

Идеальное соотношение электропроводности, веса и стоимости делает алюминий и его сплавы наиболее приемлемым вариантом для систем передачи электроэнергии.

Специалисты Опытного завода спецэлектрометаллургии, совместно с научно-техническим персоналом структурных подразделений головного предприятия, тщательно и всесторонне оценив такие технические требования к готовым изделиям, как устойчивость к коррозии и агрессивным средам,  весовые характеристики, прочность и жаростойкость, тепло – и электропроводность, окончательная стоимость готовых изделий, помогут заказчику принять наиболее верное решение и выбрать наиболее приемлемый металл для изготовления сборочных единиц.