摘要：為特定工作在碳鋼和不銹鋼之間進(jìn)行選擇將涉及權(quán)衡所有這些因素并進(jìn)行仔細(xì)考慮。如果要將金屬隱藏起來(lái)，則完全沒(méi)有理由花額外的錢(qián)在不銹鋼上嚴(yán)格按照外觀進(jìn)行。但是，如果將其隱藏在看不見(jiàn)的地方，但要受到腐蝕性環(huán)境的影響，不銹鋼實(shí)際上可能是最佳選擇。最后，選擇將取決于工作或項(xiàng)目的具體情況。

為項(xiàng)目選擇合適的鋼材類(lèi)型是做出最重要的決定之一。但是，在決定各個(gè)等級(jí)之前，首先必須確定要使用哪種類(lèi)型的鋼，例如碳鋼或不銹鋼。通常，鋼是一種合金，鐵是主要元素。合金是由金屬或金屬與其他元素的混合物制成的材料。這些類(lèi)型的合金通常更便宜并且具有改善的性能。就鋼而言，鐵主要與碳和其他少量元素混合。與碳混合可增強(qiáng)鋼的強(qiáng)度，提高其抗拉強(qiáng)度，同時(shí)保持較低的成本。為了幫助您，本文將討論碳和不銹鋼之間的區(qū)別。

鐵與鉻混合時(shí)被稱為不銹鋼。當(dāng)碳是與鐵的主要合金元素時(shí)，所有其他元素的含量都非常低，因此稱為碳鋼。因此， 碳鋼和不銹鋼之間的 主要區(qū)別在于，  碳鋼 主要由 碳和鐵制成，  而  不銹鋼 主要由 鐵和鉻制成。

碳鋼包含至少95％的鐵和2％的碳。碳含量越高，鋼越堅(jiān)固。不銹鋼還包含鐵，但此外它還必須包含至少10.5％的鉻，并且碳含量非常低，通常最多為0.08％。不銹鋼從冶金結(jié)構(gòu)中獲得強(qiáng)度，而不是從碳含量中獲得強(qiáng)度。碳鋼可以通過(guò)熱處理進(jìn)行強(qiáng)化，而300系列不銹鋼則不能。

可以通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加工硬化來(lái)增強(qiáng)不銹鋼。除必須存在的鉻外，300系列不銹鋼等級(jí)（304和16）還包含8％至14％的鎳。316含有2％至3％的其他元素鉬。正是這些添加到鐵基中的合金元素使不銹鋼與碳鋼大不相同。

比較：

- 耐腐蝕性能：

碳鋼和不銹鋼之間的區(qū)別在于抗腐蝕的能力。通常，不銹鋼是兩種鋼中更耐腐蝕的材料。碳鋼和不銹鋼均含有鐵，鐵在暴露于環(huán)境時(shí)會(huì)氧化，從而生銹。不銹鋼中添加的鉻使其比碳鋼更耐腐蝕。鉻比鐵更容易與氧氣結(jié)合。當(dāng)鉻附著在氧氣上時(shí)，會(huì)形成一層氧化鉻層，可保護(hù)材料的其余部分免受降解和腐蝕。碳鋼通常沒(méi)有足夠的鉻來(lái)形成該氧化鉻層，從而使氧與鐵結(jié)合，從而導(dǎo)致氧化鐵或鐵銹。因此，如果耐蝕性是一個(gè)關(guān)鍵因素，那么不銹鋼是必經(jīng)之路。

–機(jī)械性能：

由于碳鋼和不銹鋼之間的機(jī)械性能存在差異，因此很難做出陳述。不銹鋼通常比碳鋼更具延展性，因?yàn)樗鼈兺ǔ：懈嗟逆?。但是，也有非常脆的不銹鋼，例如馬氏體不銹鋼。碳含量極低的碳鋼可能無(wú)法與某些不銹鋼的拉伸強(qiáng)度匹配，這是由于許多不銹鋼等級(jí)包含的合金元素會(huì)增加其強(qiáng)度。但是，如果碳鋼中有足夠的碳（通常至少為0.30重量％），則與奧氏體不銹鋼相比，碳鋼更易于熱處理。

–外觀：

如果需要，必須考慮金屬的外觀。如果外觀因素很重要，通常最好選擇具有特殊表面處理的不銹鋼。盡管兩者都可以打磨和拋光，以獲得明亮，有光澤的外觀，但碳鋼在拋光過(guò)程后需要很快地形成透明的涂層或油漆。如果不使用，碳鋼將開(kāi)始失去光澤并最終生銹。同樣，如果不銹鋼被刮擦，它將在刮擦區(qū)域保留其光澤，而涂漆的碳素鋼片則需要重新粉刷，否則將受到腐蝕。

·         碳鋼如何腐蝕？

–  碳鋼中的鐵與大氣中的氧氣反應(yīng)生成“氧化鐵”，我們可以在鋼表面看到“紅銹”。生銹會(huì)在表面形成一層氧化層，其厚度比原來(lái)的鐵厚幾倍，并且經(jīng)常導(dǎo)致表面剝落或剝落，從而降低鋼的厚度。

·         不銹鋼如何抗腐蝕？

–   因?yàn)椴讳P鋼中至少含有10.5％的鉻，所以鐵的氧化會(huì)發(fā)生變化，從而生成一種復(fù)合氧化物，該復(fù)合氧化物可抵抗進(jìn)一步的氧化并在表面形成鈍化層。這是一個(gè)非常薄的層（厚度為微米），但非常堅(jiān)韌，如果通過(guò)刮擦或機(jī)械加工將其除去，則會(huì)重新形成。向結(jié)構(gòu)中添加鎳（304中的最小含量為8％，而 316中的最小含量為10％）擴(kuò)大了鉻所建立的鈍化范圍。鉬的進(jìn)一步添加（316中的最低含量為2％）進(jìn)一步擴(kuò)大了鈍化范圍并改善了耐腐蝕性，這在乙酸，硫酸和亞硫酸以及包括海水在內(nèi)的中性氯化物溶液中尤為明顯。
–   如果正確選擇并維護(hù)了不銹鋼，則不應(yīng) 遭受任何腐蝕。但是，不銹鋼會(huì)在某些條件下腐蝕。它與碳鋼的腐蝕類(lèi)型不同。
表面沒(méi)有全面的“生銹”，隨后也沒(méi)有減少厚度。如果不銹鋼腐蝕，最可能的腐蝕形式是“點(diǎn)蝕”。當(dāng)環(huán)境使不銹鋼的鈍化膜不堪重負(fù) 且無(wú)法修復(fù)中斷 時(shí)，就會(huì)發(fā)生點(diǎn)蝕。它通常發(fā)生在表面上很小的深褐色凹坑（因此稱為凹坑）中，并且不會(huì)干擾不銹鋼的機(jī)械性能。當(dāng)沉積物或其他材料在表面上形成“縫隙”時(shí)，不銹鋼也會(huì)受到縫隙腐蝕。它類(lèi)似于點(diǎn)蝕，但在更大的區(qū)域上 當(dāng)缺氧時(shí)，環(huán)境使被動(dòng)層無(wú)法自我修復(fù)。它沒(méi)有吸引力，但是在大多數(shù)情況下，它不應(yīng)影響不銹鋼的機(jī)械性能。消除尖銳角或?qū)⑵涿芊獾牧己迷O(shè)計(jì)可最大程度地減少此類(lèi)腐蝕。