Klíčový rozdíl mezi nerezovou ocelí a uhlíkovou ocelí je ten, že hlavním legujícím prvkem uhlíkové oceli je uhlík, zatímco u nerezové oceli je to chrom.
Nerezová ocel a uhlíková ocel jsou slitiny železa, které spadají do kategorie oceli. Oceli obsahují uhlík do 2 % hmotnosti. Nerezovou ocel a uhlíkovou ocel můžeme rozlišit podle jejich legujících prvků a jejich složení.
Co je nerezová ocel?
Jak název napovídá, nerezová ocel je na rozdíl od jiných ocelí odolná vůči korozi. V této formě oceli je procento chrómu alespoň 10.5 % hmotnostních. Odolnost nerezové oceli proti korozi je způsobena vysokým množstvím chrómu přítomného v této oceli. Chrom zde vytváří neviditelnou, tenkou a přilnavou oxidovou vrstvu, která činí povrch pasivní. Aby se vytvořila tato pasivní oxidová vrstva, ocel by měla obsahovat dostatek chrómu a my ji musíme udržovat v prostředí bohatém na kyslík. Pasivní vrstva chrání kov pod ní tím, že jej pokrývá před vzduchem a vodou. Také pokud poškrábeme vrstvu oxidu, zahojí se sama. Z tohoto důvodu by procento chrómu v nerezové oceli mělo překročit více než 10,5 % hmotnosti.
Obrázek 01: Výrobky z nerezové oceli
Nerezová ocel kromě chrómu a uhlíku obsahuje křemík, fosfor, mangan, síru, nikl a molybden. Nerezová ocel obvykle obsahuje uhlík v rozmezí 0,03 – 1 % hmotnosti. Pokud se obsah uhlíku zvýší na více, může to snížit nerezové vlastnosti této oceli tím, že vytvoří Cr23C6 a snížení obsahu chrómu pasivní oxidová vrstva. Dále můžeme nerezové oceli klasifikovat jako austenitické, feritické, martenzitické, precipitační kalení, duplexní a lité oceli podle jejich krystalické struktury. Kvůli některým legujícím prvkům se nerezová ocel může stát nemagnetickou.
Co je uhlíková ocel?
Kromě nerezové oceli jsou všechny ostatní oceli uhlíkové oceli. Uhlíková ocel obsahuje až 2 % hmotnosti uhlíku, až 1,65 % manganu, až 0,6 % křemíku a až 0,6 % mědi. Podle obsahu uhlíku můžeme tento typ oceli dále rozdělit na nízkouhlíkovou ocel, středně uhlíkovou ocel a vysoce uhlíkovou ocel. Navíc je tato slitina méně odolná vůči korozi než nerezová ocel. Z tohoto důvodu bychom jej neměli používat v korozivních atmosférách, jinak je musíme pokrýt ochrannou vrstvou.
Kromě toho jsou uhlíkové oceli levnější než nerezové oceli, protože jejich hlavním legujícím prvkem je uhlík, zatímco relativně drahý chrom je hlavním legujícím prvkem nerezové oceli. Tato forma oceli se stává pevnější a tvrdší s rostoucím obsahem uhlíku, ale snižuje tažnost. Tepelným zpracováním můžeme změnit požadované mechanické vlastnosti této oceli.
Obrázek 02: Tyče z uhlíkové oceli
Nerezová ocel a uhlíková ocel jsou užitečné pro mnoho aplikací, jako jsou mrakodrapy, mosty, letecký průmysl, těžba, pobřežní průmysl, potrubí atd. Oba jsou tažné materiály a někdy je používáme pro dekorativní účely. V závislosti na legujících prvcích a jejich složení se jejich vlastnosti snadno mění. Proto je třeba vybrat nerezovou ocel nebo uhlíkovou ocel podle požadavků aplikace.
Jaký je rozdíl mezi nerezovou ocelí a uhlíkovou ocelí?
Nerezová ocel je slitina oceli s minimálně 10,5% hmotnostním obsahem chromu a maximálně 1,2% hmotnostním uhlíkem a uhlíková ocel je ocel, ve které je hlavním legujícím prvkem uhlík. Klíčový rozdíl mezi nerezovou ocelí a uhlíkovou ocelí je v tom, že hlavním legujícím prvkem v uhlíkové oceli je uhlík, zatímco v nerezové oceli je to chrom. Dalším rozdílem mezi nerezovou ocelí a uhlíkovou ocelí je to, že hlavními složkami nerezové oceli jsou chrom, uhlík, křemík, fosfor, mangan, síra, nikl a molybden, zatímco uhlíkové oceli jsou uhlík, mangan, křemík a měď.
Níže uvedená infografika o rozdílu mezi nerezovou ocelí a uhlíkovou ocelí ukazuje více informací o těchto rozdílech.
Shrnutí – Nerezová ocel vs uhlíková ocel
Nerezová ocel a uhlíková ocel jsou dvě formy slitin. Klíčový rozdíl mezi nerezovou ocelí a uhlíkovou ocelí je ten, že hlavním legujícím prvkem uhlíkové oceli je uhlík, zatímco u nerezové oceli je to chrom.