Метал проти сталі: чому відмінності важливі для домовласників та майстрів-самоучок

2

Ми завжди використовуємо ці слова як синоніми. Купуєте «металевий сарай». Бачите “сталеві балки”. Для нефахівця вони однакові. Тверді. Блискучі. Важкі. Однак поводження з ними як із синонімами є технічною помилкою і може викликати плутанину при купівлі матеріалів або спробі зрозуміти, чому той чи інший продукт був обраний для певного завдання.

Сталь це метал. Але не всі метали є сталлю.

Ця відмінність важлива, якщо ви плануєте ремонт. Воно впливає на ціну, довговічність та використання матеріалів у майстерні. Аналіз хімічного складу допоможе зрозуміти, що ви купуєте насправді.

Основні визначення: елементи та сплави

Це найпростіший факт. Метал — це хімічний елемент. Він присутній у періодичній таблиці. Це чиста речовина.

Подумайте про титан. Міді. Нікелі. Золотий. Срібло. Платині. Це елементи, що виявляються у земній корі. Вони мають металевий зв’язок. Вони легко плавляться, мають пластичність і блиск. Коли ви купуєте мідний дріт, ви купуєте переважно чистий елемент.

Сталь – це інше. Це сплав.

Сплав – це суміш. Конкретно, сталь є сумішшю заліза і вуглецю. Вміст вуглецю зазвичай становить від 0,5 до 1,5%. Оскільки сталь містить неметалевий вуглець, змішаний із металевим залізом, технічно вона не є чистим металом. Це його варіант.

Сталь – це сплав заліза з різним вмістом вуглецю. Вона частково складається з металу, але через наявність неметалевого вуглецю в її хімічному складі не є чистим металом.

Чому це важливо для проектів «зроби сам»?

Можливо, ви запитуєте: «Чи змінює хімічний склад спосіб його використання?». Так. Це пояснює міцність.

Чисте залізо відносно м’яке. Воно гнеться. Воно легко іржавіє. Домішки, такі як діоксид кремнію, фосфор і сірка, видаляються із залізняку, щоб вона могла використовуватися в будівельних цілях. Потім ми додаємо вуглець.

Результат? Сталь набагато міцніша заліза.

Завдяки цій міцності чисте залізо не зустрічається у висотних будинках. Те, що ви бачите, це сталь. Її можна побачити у:
* Хмарочоси
* Автомобільних рамах
* Опорах мостів
* Хірургічні інструменти
* Корпуси суден

Вам потрібна ця міцність, якщо ви будуєте тераси, огорожі або конструкції. Саме тому термін «металевий будинок із сталі» настільки поширений у будівельній галузі. Хоча це зайве, це підкреслює основне джерело матеріалу.

Дозвіл поширених помилок

Давайте приберемо зайве. Ось конкретні питання, із якими домовласники зазвичай зіштовхуються під час перегляду маркування матеріалів.

У чому фактична різниця між металом та сталлю?

Метал – це хімічний елемент, що існує у природі. Він чистий. Сталь – це метал. Це суміш заліза та вуглецю (від 0,5% до 1,5%). З погляду чистоти метал чистий. Сталь нечиста. Це штучний матеріал, отриманий із металу.

Сталь і метал — це те саме?

Ні. Сталь виготовляється із заліза, яке є металом. Але сама сталь є сплавом. Називати сталь металом – все одно що називати торт хлібом. Хліб – це інгредієнт. Торт – це готовий виріб.

Чому сталь міцніша заліза?

Вуглець. Додавання атомів вуглецю до структури заліза змінює молекулярні зв’язки. Кристалічна решітка, що утворюється, краще пручається деформації, ніж у чистого заліза. Саме тому сталь вибирають для виготовлення інструментів, які мають витримувати крайні навантаження, або балок, які мають витримувати вагу.

Залізо дорожче за сталі?

Як правило, ні. Чавун зазвичай дешевший від литої сталі. На його виробництво потрібно менше енергії. Матеріал дешевший. Витрати на працю, пов’язані з литтям, нижчі. Кінцева вартість товару нижче. Якщо ви бачите сковороду з чавуну, ви платите за матеріал і традиції, а не обов’язково за вищу ціну в порівнянні зі сковородою зі сталі.

Практичні висновки з семінару

Коли ви прийдете в магазин будівельних матеріалів, ви побачите такі написи, як “нержавіюча сталь”, “вуглецева сталь” або просто “сталь”. Все це метали. Це не чисті елементи.

Якщо ви шукаєте «металевий» сайдинг для власного будинку, перевірте специфікацію. Швидше за все, він виготовлений зі сталі. Або, можливо, із алюмінію. Або із цинку. Кожен має свої характеристики. Алюміній легкий і не іржавіє, але на ньому легше утворюються вм’ятини. Хоча сталь міцна, вона може іржавіти, якщо не оброблена.

Технічний сплав сталі допомагає зрозуміти, чому вона поводиться саме так. Це не просто «твердіший метал». Це особлива хімічна комбінація заліза та вуглецю, призначена для витримування навантажень, з якими не впорається чисте залізо.

Так що наступного разу, коли ви почуєте, як хтось каже «сталевий метал», ви можете посміхатися