Stal i aluminium – podobieństwa i różnice

Stal nierdzewna i aluminium to bardzo często wykorzystywane materiały – zarówno w przemyśle, jak i w życiu codziennym. Wykazują pewne podobieństwa, ale mają jednak zdecydowanie więcej różnic. Czym różnią się od siebie te surowce i czy chodzi tylko o parametry trwałości, czy o coś więcej? Na który z nich warto się zdecydować, wybierając na przykład konstrukcje czy profile?

Podobieństwa między stalą i aluminium

Głównym punktem stycznym między stalą a aluminium jest odporność tych metali na korozję.

Natomiast nawet pod tym względem występują pewne małe różnice. Na przykład stal, jako materiał o zerowej porowatości i zawierający chrom, ma jeszcze mniejszą podatność na korodowanie. Takiego zdania są m.in. eksperci z firmy Allts sp. z o.o.

Nie oznacza to jednak, że aluminium znacząco mu ustępuje. Te różnice są niewielkie. Dużo bardziej widoczne są inne aspekty.

Przewodzenie ciepła i prądu elektrycznego

Przede wszystkim, warto zdawać sobie sprawę z tego, że aluminium znacznie lepiej będzie przewodzić prąd elektryczny i ciepło.

Pod względem liczbowym, wygląda to następująco:

• aluminium: około 200 W/(mxK),
• stal (nierdzewna): 12 – 30 W/(mxK).

Aluminium, jako idealny przewodnik prądu i ciepła, nadaje się zatem do zastosowania w takich elementach jak grzejniki. Natomiast już w kontekście wysokich temperatur znacznie lepszym wyborem będzie stal. Dlatego mając do wyboru stalową lub aluminiową kawiarkę, rekomendowana jest ta pierwsza.

Stosunek wytrzymałości do wagi materiałów

Nie jest tajemnicą, że aluminium jest materiałem znacznie lżejszym w porównaniu ze stalą. Pytanie dotyczy jednak stosunku wagi do wytrzymałości wyrobów z aluminium. Czy faktycznie jest tak, że „lżejsze” oznacza „mniej trwałe” lub „bardziej podatne na uszkodzenie”?

Okazuje się, że w takim porównaniu znacznie lepiej wypada jednak aluminium. Stal nierdzewna jest mocniejsza, choćby z uwagi na większą twardość w skali Brinella (160–310 dla stali i 21–161 dla aluminium). Ale też więcej waży, co trzeba brać pod uwagę przy zamawianiu konstrukcji stalowych. 

Dobór określonego rozwiązania zależy zatem od tego, jak często będzie się podnosić lub na przykład transportować dany przedmiot.

Parametr elastyczności

Ostatnim opisywanym tu kryterium będzie elastyczność. Różnice pod względem wytrzymałości na rozciąganie prezentują się tak:

• aluminium: 75 – 545 Mpa,
• stal (nierdzewna): 400 – 1000 Mpa.

Aluminium jest zatem stosunkowo miękkie i łatwiejsze do rozciągania. Nie trzeba w tym przypadku tak bardzo troszczyć się o łamanie i obróbkę.