Вы, вероятно, используете слова «металл» и «сталь» так, как будто они означают одно и то же. Вы видите блестящую балку на строительной площадке и называете её сталью. Вы покупаете инструмент из нержавеющей стали и называете его металлом. Они выглядят похоже. Они кажутся твердыми. Их часто продают вместе в одном отделе. Но если вы планируете ремонт или закупаете материалы для проекта своими руками, знание разницы важнее, чем вы думаете.
Они не являются одним и тем же. Использование этих терминов как синонимов проходит в обычной беседе. Но это вводит в заблуждение, когда вы указываете материалы для обеспечения структурной целостности или коррозионной стойкости.
Определение терминов
Чтобы прояснить ситуацию, давайте посмотрим на химию. Это не так скучно, как кажется, особенно когда вам нужно выбрать между материалами.
Металл — это природный химический элемент. Вспомните таблицу Менделеева, на которую вы смотрели в старшей школе. Это чистые вещества, найденные в земной коре. Распространенные примеры включают медь, алюминий, титан, никель и железо. Они непрозрачны, плавки, пластичны (их можно растягивать) и блестящи. Они имеют металлические связи и состоят из положительных ионов.
Сталь — это другое. Это сплав. Конкретно, это сплав железа с различным содержанием углерода. Содержание углерода обычно варьируется от 0,5 до 1,5 процента. Поскольку он сочетает в себе металл (железо) и неметалл (углерод), он не является чистым элементом. Это искусственная вариация природного материала.
Сталь — это не чистый металл. Это сплав. Это различие меняет то, как она ведет себя, сколько она стоит и где её следует использовать в вашем доме.
Почему существует путаница
Путаница проистекает из удобства. Сталь — это самый распространенный металл, используемый в строительстве. Когда люди говорят о «металлическом здании», они обычно имеют в виду стальное здание. Небоскребы, мосты и автомобили сделаны из стали. Она повсюду. Поэтому «сталь» становится сокращением для «металла» в повседневном языке.
Но технически сталь является подмножеством. Это нечистый металл. Чистое железо хрупкое и мягкое. Добавляя углерод и удаляя примеси, такие как диоксид кремния, фосфор и сера, производители создают сталь. Результатом является материал, который значительно прочнее чистого железа. Именно эта прочность заставляет сталь армировать бетон в вашем driveway и поддерживать стропильные фермы вашей крыши.
Сталь против металла: ключевые различия
Когда вы покупаете материалы или сравниваете предложения, вот что на самом деле разделяет эти два понятия.
Состав
- Металл: Чистый химический элемент. Железо, золото, серебро, медь.
- Сталь: Сплав железа и углерода. Она содержит другие следовые элементы в зависимости от марки.
Прочность
- Металл: Сильно варьируется. Золото мягкое. Вольфрам твердый. Железо само по себе относительно слабое.
- Сталь: Создается для прочности. Добавление углерода делает её гораздо более прочной и долговечной, чем чистое железо. Вот почему вы не найдете чистого железа в раме автомобиля. Вы найдете сталь.
Стоимость
- Металл: Драгоценные металлы, такие как золото и платина, дороги. Цветные металлы, такие как железо, дешевле.
- Сталь: Как правило, дешевле, чем литая сталь. Процесс производства чугуна (родственного, но отдельного материала) требует меньше энергии и труда. Чугун часто является самым бюджетным вариантом для тяжелых статических компонентов. Для конструкционной стали цена отражает добавленную стоимость её прочности.
Что вам следует использовать?
Если вы строите полку, вы можете использовать алюминий (металл) из-за его легкости. Если вы устанавливаете несущую балку, вам нужна сталь.
- Для коррозионной стойкости: Нержавеющая сталь (сплав) популярна, потому что она лучше сопротивляется ржавчине, чем обычная углеродистая сталь.
- Для электропроводности: Медь (чистый металл) является стандартом. Сталь плохо проводит электричество.
- Для веса: Алюминий (металл) легче стали.
Понимание того, нужен ли вам чистый металл или сплав, меняет инструменты, которые вы используете, и крепежные детали, которые покупаете. Не предполагайте просто так, что «металл» означает «сталь». Проверьте спецификации. Проверьте паспорт безопасности материалов (MSDS), если вы варите или режете. Разница не просто семантическая. Она структурная.
Что происходит, когда вы путаете их в проекте? Вы можете получить соединение, которое выйдет из строя, покрытие, которое не совпадает, или бюджет, который превышен, потому что вы купили неправильную марку. Всё начинается с того, чтобы знать, что сталь — это конкретный тип металла, но металл — не всегда сталь.
Граница между ними становится более размытой, когда вы смотрите на специализированные сплавы, такие как бронза или латунь. Являются ли они металлами или сталями? Строго говоря, ни тем, ни другим. Они тоже являются сплавами. Но это тема для другого дня. Пока что придерживайтесь основ. Железо плюс углерод равно сталь. Чистый элемент равен металлу. Имейте это различие в виду в следующий раз, когда будете в хозяйственном магазине. Это может избавить вас от головной боли. Или от обрушения.
