在現(xiàn)代金屬鑄造中，鋼和鋁是兩種首選材料的競(jìng)爭(zhēng)者。世界各地成千上萬(wàn)的制造商都依賴這兩種金屬來(lái)生產(chǎn)堅(jiān)固，輕便且耐腐蝕的金屬零件和產(chǎn)品。
您會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)百種鋼和鋁的不同牌號(hào)和合金，每種都有其特定的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。為了進(jìn)行比較，我們將著重于一般鋁和鋼合金之間的差異，而不是著眼于特定合金之間的差異。
鋁VS. 鋼：強(qiáng)度
鋼通常比鋁強(qiáng)，但是某些鋁合金比某些類型的鋼強(qiáng)。對(duì)于承重結(jié)構(gòu)元件或需要相當(dāng)大的操作強(qiáng)度的應(yīng)用，鋼通常是首選。鋁具有重量?jī)?yōu)勢(shì)，但必須精心設(shè)計(jì)以滿足強(qiáng)度要求。
該視頻說(shuō)明了兩個(gè)幾乎相同的卡車車體（一種鋼和一種鋁）在碰撞性能方面的差異。
優(yōu)勝者：鋼
鋁VS. 鋼：重量
與大多數(shù)鋁合金一樣，鋁的密度比鋼小得多。實(shí)際上，鋁的密度通常是鋼的2.5-3倍。這種較低的密度轉(zhuǎn)化為顯著的重量?jī)?yōu)勢(shì)。鋁制品可以通過(guò)增加重要區(qū)域的材料來(lái)提高強(qiáng)度和剛度，同時(shí)仍保持整體輕量化。
優(yōu)勝者：鋁
鋁VS. 鋼：耐腐蝕
取決于所討論的特定合金，這種匹配可以選擇兩種方式。鋁具有很高的天然抗腐蝕能力，并且能夠在室外和潮濕環(huán)境中長(zhǎng)期承受。碳鋼容易腐蝕，通常必須涂漆或密封才能正常工作。相反，不銹鋼不僅與碳鋼相比，而且與鋁相比，都具有優(yōu)異的耐腐蝕性。
實(shí)際上，鋁不腐蝕是一個(gè)普遍的神話。的確，鋁不會(huì)生銹-生銹的紅色來(lái)自合金中的鐵-但當(dāng)置于酸性或堿性環(huán)境中時(shí)，鋁的腐蝕速度會(huì)比其他某些合金快。
要進(jìn)一步了解8種流行的鑄造合金的耐腐蝕性，請(qǐng)查看我們之前有關(guān)鑄造金屬的博客文章。
優(yōu)勝者：鋼鐵
鋁VS. 鋼鐵：成本
不同合金之間的成本差異很大，并且全球市場(chǎng)一直在波動(dòng)。鋼鐵以鐵礦石為基礎(chǔ)，鋁是從鋁土礦中提取的。兩者都是相對(duì)普遍的，但鐵的來(lái)源通常較便宜。兩種金屬也可以回收利用，通常比加工新原料要便宜。通常，鋁比不銹鋼便宜，但比碳鋼貴。
特定合金的成本在很大程度上取決于其成分，并且，正如我們?cè)谧罱男侣勚兴吹降哪菢樱?/span>有關(guān)材料進(jìn)口和提取的政策。
優(yōu)勝者：鋼
鋁VS. 鋼：耐熱性
鋁的熔化溫度比鋼低得多，因此鋁產(chǎn)品不具有耐熱性。盡管鋼直到達(dá)到約2500華氏度才開(kāi)始熔化，但鋁在900華氏度時(shí)開(kāi)始大量軟化。因此，鋼可以用于鋁無(wú)法達(dá)到的高溫應(yīng)用。
優(yōu)勝者：鋼
鋁VS. 鋼：可加工性
從鑄模上取下鑄件后，它通常會(huì)經(jīng)歷一些額外的過(guò)程以準(zhǔn)備使用。機(jī)械師打孔，攻絲，面對(duì)關(guān)鍵區(qū)域并通常去除材料，直到產(chǎn)品形狀正確為止。
通常，鋼比鋁硬得多。盡管這提供了強(qiáng)度和耐用性方面的優(yōu)勢(shì)，但對(duì)機(jī)加工卻是不利的。鋼的加工時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)，并且通常需要更昂貴的工具才能切掉材料。
優(yōu)勝者：鋁
鋁VS. 鋼：可鑄性
如果您要生產(chǎn)鑄造產(chǎn)品，并且想知道鋼或鋁是更好的選擇，答案可能取決于您要使用的鑄造工藝。鋁的熔化溫度比鋼低得多。正如我們已經(jīng)提到的，此屬性導(dǎo)致耐熱性降低。不利的一面是，鋁比鋼更容易鑄造。
鋁不僅需要較少的能量來(lái)熔化并保持在鑄造溫度下，而且還可以使用多種不對(duì)鋼開(kāi)放的方法進(jìn)行鑄造。壓鑄是最廣泛的鑄造方法之一，主要使用有色金屬：鋅，鎂和鋁。同樣，用于永久鑄造的通用過(guò)程的模具通常由鋼制成。鋁是永久鑄模的理想選擇，而鐵合金（如鋼）的熔融態(tài)溫度過(guò)高。
優(yōu)勝者：鋁
結(jié)論：鋁VS：鋼鑄件
如您所見(jiàn)，在確定哪種材料適合您的產(chǎn)品之前，需要考慮多種因素。如果您不確定如何進(jìn)行，最好去咨詢一個(gè)知道鑄造的專家，并且可以當(dāng)場(chǎng)回答您的問(wèn)題。
