Warum sind Schienen immer rostig?
Rail ist die Abkürzung für Railway Track. Schiene ist ein gebräuchlicher Begriff. Es besteht aus hochhartem und hochfestem Stahl. Zur Verbesserung der Druck- und Verschleißfestigkeit wird üblicherweise Mangan zugesetzt. Manganstahl ist hart und verschleißfest, weist eine gewisse Schlagzähigkeit auf und erfüllt die Voraussetzungen für die Schienenherstellung. Darüber hinaus weisen Manganschienen eine große Dichte auf. Wenn sich auf der Oberfläche ein Oxidrostfilm bildet, entfaltet dieser eine schützende Wirkung im Inneren und beeinträchtigt die Verwendung nicht.
Eisen und Stahl unterscheiden sich durch den Kohlenstoffgehalt. Eisen-Kohlenstoff-Legierungen mit einem Kohlenstoffgehalt von weniger als 2 % werden als Stahl bezeichnet, solche mit einem Kohlenstoffgehalt von mehr als 2 % werden als Roheisen bezeichnet.
Aus metallurgischer Sicht gibt es kein rostfreies Eisen. Auch Edelstahl ist eine Art Stahl. Stahl hat Zähigkeit, Elastizität und Steifigkeit; Was Rost betrifft, so bedeutet Rost Korrosionsbeständigkeit. Das Hauptelement, das die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl bestimmt, ist Chrom.
Stahl mit einem Chromgehalt von mehr als 10,5 % rostet nicht. Zu diesem Zeitpunkt bildet die Oxidation von Chrom und dem korrosiven Medium einen Oxidfilm auf seiner Oberfläche, der eine grundlegende weitere Korrosion verhindern kann.
Die Kosten für die Herstellung von Eisen sind viel niedriger als die für Edelstahl. Bei der Gestaltung und Herstellung einiger Artikel mit kurzer Lebensdauer und Eisen, die den Materialverwendungsanforderungen gerecht werden können, wird selbstverständlich Eisen verwendet.
Der Grund, warum Edelstahl nicht verwendet werden kann, liegt darin, dass er nicht widerstandsfähig genug ist und durch thermische Ausdehnung und Kontraktion leicht beschädigt wird. Edelstahl kann durch täglichen Wind, Regen und Witterungseinflüsse leicht beschädigt werden. Obwohl die verwendeten Schienen mit hohem Mangangehalt mittlerweile rostig aussehen, befindet sich nur eine Rostschicht auf der Oberfläche und die Innenseite ist noch intakt.
Darüber hinaus ist die Dichte von Manganschienen sehr hoch. Wenn sich auf der Oberfläche ein Oxidrostfilm bildet, entfaltet dieser eine schützende Wirkung im Inneren und beeinträchtigt die Verwendung nicht.
Eigenschaften des Edelstahlmaterials
Edelstahl hat noch einige andere Eigenschaften.
Zunächst einmal denken die meisten Menschen technisch gesehen, dass Edelstahl rostfrei ist. Tatsächlich rostet auch Edelstahl, wie andere Legierungen auch. Es ist nur so, dass nach dem Rosten von Edelstahl die Farbe des Oberflächenoxidfilms (Rost) die Aussehensfarbe von Edelstahl ist und dieser Oxidfilm relativ dicht ist, was eine weitere Oxidation und Rostbildung der inneren Organisation verhindern kann.
Allerdings kann dieser Oxidfilm unter bestimmten Bedingungen immer noch korrodieren, insbesondere in einer feuchten, sauren Umgebung, in der Korrosion offensichtlich ist.
Daher kann Edelstahl in vielen Fällen nicht verwendet werden. Es gibt viele Arten von Edelstahl und Edelstahl (insbesondere austenitischer Edelstahl) weist eine geringe Härte auf. Beispielsweise ist es schwierig, ein Messer zu schärfen, wenn es zur Herstellung von Messern verwendet wird, und selbst wenn es scharf ist, wird es leicht stumpf. Erfahrene Menschen wissen, dass helle Edelstahlplatten aufgrund ihrer weichen Textur leicht zerkratzt werden.
Technisch gesehen ist Edelstahl nicht rostfrei, aber die Farbe nach dem Rosten ähnelt der Farbe vor dem Rosten; Seine Leistung ist nicht für den Einsatz an allen Orten geeignet, daher kann Edelstahl nicht generell als Ersatz für andere Materialien verwendet werden.
In Bezug auf die Ressourcen sind Nickel und Chrom, die in Edelstahl verwendet werden, relativ knappe Mineralien, insbesondere Nickel. Nützliche und einfach zu verwendende Dinge müssen immer an wichtigen Stellen verwendet werden und können nicht nach Belieben verwendet und verschwendet werden.
Im Hinblick auf die Kosten wird der Kostenfaktor beim Materialeinkauf, bei der Herstellung von Teilen und bei der Installation von Maschinen berücksichtigt. Der Preis von Edelstahl ist viel höher als der von anderen Materialien wie gewöhnlichem Stahl, Aluminium, Magnesium-Aluminium-Legierung und Kunststoff, und der Preisunterschied beträgt ein Vielfaches.
Auch wenn andere Materialien rostig und nicht korrosionsbeständig sind, gibt es viele Oberflächenbehandlungstechnologien, die Materialien vor Korrosion schützen können, wie z. B. Lackieren, Pulverbeschichten, Galvanisieren, Elektrophorese, Oberflächenoxidation und chemische Oberflächenbehandlung (Nitrieren, Zyanidieren, usw.) können das Oberflächenkorrosionsproblem von Materialien verbessern. Es bedeutet also nicht unbedingt, dass rostige Materialien nicht an Orten mit Korrosion verwendet werden können.
Generell kann Edelstahl nicht alle anderen Materialien ersetzen. Erst nach vollständiger Berücksichtigung der Funktion des Teils, der Materialleistung, der Arbeitsumgebung, der Teilekosten, der Verarbeitungsleistung und der Möglichkeiten kann ein geeignetes Material für das Teil ausgewählt werden.
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