在為項(xiàng)目零件選材時(shí)，首先考慮的是選用哪種鋼材？哪一種才是作為零件選材的最佳材料
鋼材的種類(lèi)有許多，最常見(jiàn)的兩種是不銹鋼和碳鋼。盡管在表面看來(lái)很相似，但是它們?cè)谝恍╆P(guān)鍵細(xì)微差別上還是有所不同。
下面來(lái)介紹一下碳鋼和不銹鋼之間的特性差異。
不銹鋼加工
碳鋼和不銹鋼材料基礎(chǔ)知識(shí)
鋼主要由鐵和約2%的碳組成。如果含碳量超過(guò)2%，則稱(chēng)為鑄鐵。盡管鑄鐵有一定的應(yīng)用場(chǎng)景，但人們通常不會(huì)在金屬加工制造中使用它。當(dāng)含碳量小于1%時(shí)，所得金屬為碳鋼。這種鋼通常含有微量的錳、磷、硫、硅和磷。較低的碳含量使鋼更容易加工，具有更好的延展性并且更容易焊接。
不銹鋼主要是含大量鉻的碳鋼。鉻含量通常為10.5%左右。鉻對(duì)氧有很強(qiáng)的親和力，使不銹鋼具有理想的耐腐蝕性能。普通碳鋼與氧氣結(jié)合，會(huì)生銹。另一方面，在不銹鋼中，氧化鉻化合物結(jié)合到表面，從而防止生銹。
選擇不銹鋼和碳鋼時(shí)需要考慮的因素
也許是顯而易見(jiàn)的，但出發(fā)點(diǎn)是，應(yīng)用場(chǎng)景需要什么？剛性？還是外觀？還是較低的成本？根據(jù)想要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)，有一些關(guān)鍵因素是必須要考慮的。
1. 精加工/外觀/耐腐蝕
2. 延展性
3. 力量
4. 可焊性
5. 成本
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碳鋼與不銹鋼的區(qū)別：
接下來(lái)，比較碳鋼和不銹鋼的區(qū)別。
精加工/外觀/耐腐蝕
即使是不經(jīng)常接觸兩種材料的普通人也能看出兩者的區(qū)別，碳鋼和不銹鋼也有一些鮮明的特點(diǎn)。通常情況下，碳鋼會(huì)顯得暗淡無(wú)光。另一方面，不銹鋼似乎更有光澤，并且有各種等級(jí)區(qū)分，還可以不斷增加合金中的鉻，直到鋼的表面反射得像鏡子一樣。
雖然兩種材料都可以打磨或拋光以增加表面的明亮度、更有光澤的外觀，但碳鋼需要在拋光過(guò)程后很快涂上一層清漆，以避免失去光澤并最終生銹。
在金屬制造過(guò)程中，碳鋼通常需要涂層以防止生銹。粉末涂料和油漆都是較為理想的選擇。兩者都需要進(jìn)行表面處理，尤其是使用油漆處理的材料可能需要定期整理。
除非在強(qiáng)氯氣氛中使用，否則不銹鋼不需要油漆保護(hù)。游泳池和海水是會(huì)引起氯腐蝕的環(huán)境。如果出現(xiàn)這種情況，最好選擇耐氯性更高的不銹鋼，比如316。
延展性
延展性本質(zhì)上是指金屬在不斷裂的情況下拉伸或彎曲的容易程度。彎曲操作（例如折彎?rùn)C(jī)）通常需要具有良好延展性的金屬。我們通常彎曲小半徑的韌性金屬，盡管它們?cè)趶澢射J角時(shí)可能會(huì)破裂。
低碳鋼具有優(yōu)良的延展性。在不銹鋼加工中，延展性很大程度上取決于其組成成分。除鉻外，奧氏體不銹鋼還含有大量的鎳，具有良好的延展性。其中最常見(jiàn)的是304級(jí)。
含碳量較高的不銹鋼（如420和440級(jí)）的延展性非常低。因此，它們很少用于制造。
通常，強(qiáng)度與延展性成反比。因此更強(qiáng)的金屬更難形成。任何等級(jí)的不銹鋼都比普通低碳鋼更堅(jiān)固。
作為使用最廣泛的鋼金屬之一，碳鋼具有高度的延展性，并且具有一系列碳含量水平。低碳鋼因其強(qiáng)度和成本低而廣受歡迎，而高碳鋼由于重量較輕且能夠保持精細(xì)鋒利的邊緣。
可焊性
隨著含碳量的增加，普通碳鋼的焊接難度越來(lái)越大。當(dāng)含碳量超過(guò)1%時(shí)，通常需要預(yù)熱以保證良好的焊接效果。
不銹鋼很難焊接，因?yàn)樗膶?dǎo)熱系數(shù)低于普通碳鋼。也就是說(shuō)，考慮到電導(dǎo)率的差異，奧氏體不銹鋼的焊接效果非常好。奧氏體不銹鋼的一個(gè)特別有用的特性是它在加熱時(shí)不會(huì)硬化。這意味著在焊接過(guò)程中，熱影響區(qū)不會(huì)硬化。然而，焊接會(huì)增加腐蝕的敏感性。
成本
成本是任何項(xiàng)目的重要考慮因素。雖然不同等級(jí)的成本有所不同，但不銹鋼一般比碳鋼貴。但是，您應(yīng)該考慮一些其他因素。因?yàn)椴讳P鋼更堅(jiān)固，相對(duì)其他剛才更耐腐蝕，成本差異將顯著減少。