Ključna razlika med nerjavnim jeklom in ogljikovim jeklom je, da je glavni legirni element v ogljikovem jeklu ogljik, medtem ko je v nerjavnem jeklu krom.
Nerjaveče jeklo in ogljikovo jeklo sta železovi zlitini, ki spadata v kategorijo jekla. Jekla vsebujejo do 2 mas. % ogljika. Nerjavno jeklo in ogljikovo jeklo lahko ločimo glede na legirne elemente in sestavo.
Kaj je nerjavno jeklo?
Kot že ime pove, je nerjavno jeklo za razliko od drugih jekel odporno proti koroziji. V tej obliki jekla je odstotek kroma najmanj 10.5 % teže. Odpornost proti koroziji nerjavnega jekla je posledica visoke vsebnosti kroma v tem jeklu. Tam krom tvori nevidno, tanko in sprijeto oksidno plast, ki naredi površino pasivno. Za tvorbo te pasivne oksidne plasti mora jeklo vsebovati dovolj kroma, hraniti pa ga moramo v okolju, bogatem s kisikom. Pasivna plast ščiti kovino pod njim, tako da jo prekriva pred zrakom in vodo. Tudi če opraskamo oksidno plast, se zaceli sama. Zaradi tega mora odstotek kroma v nerjavnem jeklu preseči več kot 10,5 % teže.
Slika 01: Izdelki iz nerjavečega jekla
Razen kroma in ogljika nerjavno jeklo vsebuje silicij, fosfor, mangan, žveplo, nikelj in molibden. Običajno nerjaveče jeklo vsebuje ogljik v razponu od 0,03 do 1 % teže. Če se vsebnost ogljika poveča na več kot to, lahko zmanjša nerjavno lastnost tega jekla, tako da postane Cr23C6, zmanjšanje kroma pa povzroči pasivni oksidni sloj. Nadalje lahko nerjavna jekla glede na njihovo kristalno strukturo razvrstimo kot avstenitna, feritna, martenzitna, padavinsko utrjena, dupleksna in lita. Zaradi nekaterih legirnih elementov lahko nerjavno jeklo postane nemagnetno.
Kaj je ogljikovo jeklo?
Razen nerjavnega jekla so vsa ostala jekla ogljikova jekla. Ogljikovo jeklo vsebuje do 2 % ogljika, do 1,65 % mangana, do 0,6 % silicija in do 0,6 % bakra po teži. Glede na vsebnost ogljika lahko to vrsto jekla nadalje razvrstimo v nizkoogljična jekla, srednjeogljična jekla in visokoogljična jekla. Poleg tega je ta zlitina manj odporna proti koroziji kot nerjavno jeklo. Zaradi tega jih ne smemo uporabljati v jedkih atmosferah, sicer jih moramo premazati z zaščitno plastjo.
Poleg tega so ogljikova jekla cenejša od nerjavnih jekel, saj je njihov glavni legirni element ogljik, medtem ko je relativno drag krom glavni legirni element nerjavnih jekel. Ta oblika jekla postane močnejša in trša z naraščajočo vsebnostjo ogljika, vendar zmanjša duktilnost. Zahtevane mehanske lastnosti tega jekla lahko spremenimo s toplotno obdelavo.
Slika 02: Palice iz ogljikovega jekla
Nerjavno jeklo in ogljikovo jeklo sta uporabna za številne aplikacije, kot so nebotičniki, mostovi, letalska industrija, rudarstvo, industrija na morju, cevi itd. Oba sta duktilna materiala in ju včasih uporabljamo v dekorativne namene. Njihove lastnosti se zlahka razlikujejo glede na legirne elemente in njihovo sestavo. Zato je treba glede na zahteve aplikacije izbrati nerjavno jeklo ali ogljikovo jeklo.
Kakšna je razlika med nerjavnim in ogljikovim jeklom?
Nerjavno jeklo je jeklena zlitina z najmanj 10,5 % masne vsebnosti kroma in največ 1,2 % masne vsebnosti ogljika, ogljikovo jeklo pa je jeklo, v katerem je glavni legirni element ogljik. Ključna razlika med nerjavnim in ogljikovim jeklom je, da je glavni legirni element v ogljikovem jeklu ogljik, medtem ko je v nerjavnem jeklu krom. Poleg tega je nadaljnja razlika med nerjavnim jeklom in ogljikovim jeklom ta, da so glavne komponente nerjavnega jekla krom, ogljik, silicij, fosfor, mangan, žveplo, nikelj in molibden, medtem ko so glavne komponente ogljikovega jekla ogljik, mangan, silicij in baker.
Spodnja infografika o razlikah med nerjavnim in ogljikovim jeklom prikazuje več informacij o teh razlikah.
Povzetek – Nerjaveče jeklo proti ogljikovemu jeklu
Nerjavno jeklo in ogljikovo jeklo sta dve obliki zlitin. Ključna razlika med nerjavnim in ogljikovim jeklom je, da je glavni legirni element v ogljikovem jeklu ogljik, medtem ko je v nerjavnem jeklu krom.
