En diferentes industrias, la gente usa metales para diversas aplicaciones. Dos de estos metales son el aluminio y el acero. Los metales se pueden dividir en dos grupos. Estos son grupos de metales ferrosos y no ferrosos. El aluminio y el acero son dos metales que podemos utilizar para muchas cosas diferentes.
En las industrias manufactureras, el aluminio y el acero desempeñan un papel crucial. Los utilizan para fabricar piezas metálicas complejas. Ofrecen beneficios excepcionales en aplicaciones industriales automotrices y aeroespaciales.
Por eso, es fundamental entender qué material se adapta mejor a tus necesidades. Elegir el mejor metal depende de algunas cosas. Estos incluyen lo bien que combate el óxido, lo fácil que es darle forma y lo maleable que es. Además, considere qué tan fuerte debe ser. Piensa en el clima donde estás y cuánto cuesta.
En este artículo, discutiremos los usos del aluminio y el acero. Además, comprenderemos las diferencias y características del aluminio y el acero.
Aluminio versus acero: diferencias clave
Los metales de aluminio y acero se diferencian entre sí según la química. El aluminio es un metal blando de color gris plateado. Tiene una superficie lustrosa y brillante. Es más ligero y delicado que el acero, con una temperatura de fusión baja. Tiene una densidad baja. El aluminio no es magnético y es resistente a la corrosión. Esta peculiar característica del aluminio le ayuda a resistir entornos hostiles. Por tanto, el aluminio es el más adecuado para fabricar piezas de aviones. El aluminio también es un buen conductor del calor y la electricidad.
El acero es una aleación de metales. Carbón, hierro y metales aleados se unen para formar acero. Estos incluyen cromo, níquel, molibdeno y silicio. Tiene alto peso y densidad. El acero es menos conductor que el aluminio. Además, su punto de fusión es superior al del aluminio. Además, puedes soldar acero. Esto lo hace ideal para aplicaciones estructurales y de construcción.
Analicemos la comparación del aluminio frente al aluminio. Acero.
Resistencia a la corrosión
La capacidad de los metales para resistir la corrosión juega un papel importante en la fabricación. Obtenemos aluminio metálico a partir de alúmina (óxido de alúmina). El aluminio tiene una excelente capacidad para heredar el óxido. Se forma una capa de óxido de aluminio en la superficie del aluminio. Esto limita su exposición al aire y al oxígeno y evita una mayor oxidación. Por eso el aluminio puede resistir a largo plazo y no oxidarse con el tiempo.
Cuando el aluminio se encuentra con una sal específica, comienza a oxidarse. Puede oxidarse rápidamente o romperse si está cerca de ácidos o bases. Pero podemos evitar que esto suceda haciendo algo llamado anodizado.
Anodizar significa una capa protectora adicional sobre la superficie del aluminio. Contribuye al aumento de los factores de costo. El aluminio utilizado en aplicaciones marinas necesita capas de anodizado. Los grados comunes utilizados para el aluminio en aplicaciones marinas son 2024, 5052, 6061, 6063 y 7075.
El acero tiene multitud de grados de aleaciones diferentes. El acero inoxidable tiene una menor capacidad de resistencia a la corrosión que el aluminio. Se erosiona fácilmente en ambientes hostiles. Pero el acero inoxidable tiene resistencia a la corrosión.
El cromo es fundamental para proteger el acero inoxidable del óxido. Puede defender el acero en entornos hostiles como condiciones ácidas. El acero inoxidable, como los grados 304 y 306, prospera en ambientes hostiles. Incluso desafía el mordisco salado del océano. Sin embargo, en algunas cajas de acero existe riesgo de corrosión. Por lo tanto, es mejor proteger su superficie de pinturas o revestimientos. El recubrimiento de zinc metálico puede proteger el acero de la oxidación debido a la galvanización.
Maleabilidad
El aluminio es el segundo metal más flexible y elástico de la naturaleza. Fuerte y flexible, se dobla en formas únicas sin agrietarse. La propiedad de alta maleabilidad lo hace adecuado para aplicaciones de fabricación de metales. Los prototipos metálicos y las geometrías complejas son fáciles de fabricar utilizando metal de aluminio.
El acero es aproximadamente 3,5 veces más duro y pesado que el aluminio. Por lo tanto, es difícil doblar o deformar el acero bajo alta presión o calor. Algunas formas de acero más ligeras, como el acero dulce, que es más blando. Sin embargo, si comparamos el acero dulce con el aluminio, el aluminio toma la delantera debido a su resistencia elástica.
Comparación de fuerza
La resistencia de los metales depende de la resistencia a la tracción, la relación resistencia-peso y el módulo de juventud. El acero se vuelve rígido bajo alta presión o calor. El acero tiene una mayor resistencia que el aluminio. La resistencia del acero se debe a su gran cantidad de carbono. El acero se presenta en tres formas, determinadas por las distintas cantidades de carbono que contiene:
- Bajo en carbon
- Carbono Medio
- Alto contenido de carbono
El aluminio tiene relaciones resistencia-peso más altas que el acero. La relación resistencia-peso del aluminio es 1/3 de la del acero. Significa que el aluminio puede soportar una estructura similar al acero pero ser menos pesado.
El aluminio es más ligero que el acero. Esto le confiere más ventajas en los sectores estructural, de enmarcado y de automoción. Además, funciona bien en aplicaciones en climas fríos. Se vuelve fuerte con la bajada de temperatura.
Comparación de peso
Entendamos el aluminio y el acero en función de su peso. Al ser más denso que el aluminio, el acero tiene un peso/densidad de 2,5 veces mayor que el del aluminio.
La densidad del acero es 490 lb/pie cúbico. Mientras tanto, la densidad del aluminio es de 169 libras/pies cúbicos. El acero es más pesado y complejo que el aluminio debido a su alto contenido de carbono.
El aluminio pesa la mitad del acero. En el proceso de construcción de barcos, los buques de aluminio son superligeros. Pesaría sólo un tercio de lo que pesa el barco de acero. Sin embargo, ambos son lo suficientemente rígidos para soportar las olas. T.
Costo
A la hora de elegir qué metal utilizar para un proyecto, es fundamental saber cuánto cuesta. Esto depende de cómo se ve, cómo está hecho, qué tan grande es, cuántos necesitas y cuánto cuidado necesita.
El aluminio es un metal ligero, por lo que comprarlo al por mayor es más barato que el acero. Puede resultar caro si no lo cree al por mayor. El acero dulce y el acero al carbono son más asequibles que el acero inoxidable. Entonces, el acero inoxidable es más caro si comparamos el acero inoxidable con el aluminio. En aplicaciones de extrusión personalizadas, es mejor utilizar aluminio.
El aluminio cuesta más que el acero. El rango de precio promedio aproximado del aluminio es de 2500 a 2700 dólares por tonelada métrica. El precio del acero oscila entre 500 y 1.500 dólares por tonelada métrica. Estos precios pueden fluctuar. Dependen de las tendencias del mercado, la oferta y la demanda y la disponibilidad de materias primas.
Aplicaciones industriales
El acero y el aluminio ofrecen una amplia gama de aplicaciones industriales. Ambos metales ofrecen aplicaciones versátiles desde automoción, aeroespacial y estructural hasta electrónica de consumo. Analicemos en detalle las diversas aplicaciones de cada metal;
Construcción:
Los ingenieros recurren al acero en la construcción, ya que el acero tiene altas resistencias a la tracción y a la compresión. Por eso prefieren el acero para la construcción de edificios, carreteras, puentes, vigas y amoladoras.
El aluminio y el acero también comparten algunos usos en la construcción. Ambos brillan en aplicaciones de revestimiento, como techos y revestimientos.
Automotor:
La industria automotriz desvió su atención hacia el aluminio debido a sus altas relaciones resistencia-peso. El acero tiene mayor resistencia. El aluminio es una mejor elección para los automóviles porque los hace más livianos. Esto les ayuda a trabajar mejor. Los vehículos de aluminio pueden ahorrar hasta 40% de peso en comparación con los vehículos de acero.
Aeroespacial:
¡Los aviones vuelan gracias al aluminio! Es ligero y robusto, por lo que los ingenieros lo utilizan para construir alas, piezas de motores y otras piezas esenciales. Pero no todo en un avión es aluminio. El tren de aterrizaje debe ser muy resistente, por eso utilizan acero en su lugar. El acero puede soportar más peso y calor.
Industrias químicas y centrales eléctricas:
El acero es un componente importante de diversas industrias químicas y centrales eléctricas. Los recipientes de acero y las turbinas de servicio pesado generalmente están hechos de acero debido a su resistencia.
Sector energético:
El sector energético utiliza acero por su solidez, resistencia a la corrosión y confiabilidad. El acero se utiliza en las centrales eléctricas como soporte de estructuras. Sin embargo, el uso del aluminio es en líneas de transmisión de energía. El aluminio también conduce calor en los sistemas de refrigeración.
Eléctrico:
- La ligereza y flexibilidad del aluminio hacen que sea más fácil darle forma a los cables que el cobre. ¡Lo encontrarás en computadoras portátiles, teléfonos inteligentes e incluso en tu tostadora!
- El acero interviene para motores, generadores y transformadores. Su contenido de hierro le ayuda a llevarse bien con los imanes, lo que lo hace ideal para manejar la electricidad.
Embalajes y Bienes de Consumo:
El aluminio gana el juego del embalaje. Naturalmente, no es tóxico, lo que lo hace seguro para alimentos, medicamentos y bebidas. Está por todas partes a tu alrededor: ¡desde latas de refresco hasta los utensilios y los brillantes estantes del refrigerador!
Conclusión:
¡El acero y el aluminio son una pareja poderosa! El acero es el tipo duro. Se trata de edificios, máquinas y automóviles. El aluminio, el campeón del peso ligero, brilla en cables, latas e incluso en su automóvil. Estos tienen fortalezas únicas, lo que los convierte en actores valiosos en nuestras vidas.
Estos metales proporcionan características que son básicas en casi todas las industrias manufactureras. Desde el sector aeroespacial hasta los bienes de consumo, el aluminio y el acero cubren todos los aspectos.
La elección del metal no depende sólo del coste. Además, tenga en cuenta las geometrías y los procesos de diseño. Entonces, ¿qué material es mejor? Ambos son únicos en sus perspectivas y amplia gama de aplicaciones.