เหล็ก และ โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก พวกมันคืออะไร ต่างกันอย่างไร

โลหะเหล็ก ได้แก่ เหล็กละมุน เหล็กกล้าคาร์บอน เม็ดสเตนเลสขัดผิว เหล็กหล่อ และเหล็กดัด โลหะเหล่านี้ใช้เป็นวัสดุหลักในด้านความต้านทานแรงดึงและความทนทาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหล็กกล้าซึ่งช่วยรองรับตึกสูงและสะพานที่ยาวที่สุดในโลก นอกจากนี้คุณยังสามารถเหล็กเหล่านี้ในการก่อสร้างบ้านเรือน ตู้คอนเทนเนอร์อุตสาหกรรม ท่อขนาดใหญ่ รถยนต์ รางรถไฟ เครื่องมือและฮาร์ดแวร์ส่วนใหญ่ตลอดจนข้าวของเครื่องใช้ในบ้านหรืออุปรณ์ทำครัว

เนื่องจากมีการใช้คาร์บอนในปริมาณมากในระหว่างการก่อสร้าง โลหะเหล็กและโลหะผสมเหล็กส่วนใหญ่จึงมีความเสี่ยงที่จะเกิดสนิมเมื่อสัมผัสกับองค์ประกอบต่างๆ แม้ว่าจะไม่เป็นความจริงสำหรับเหล็กดัด ซึ่งเป็นเหล็กบริสุทธิ์ที่ต้านทานการเกิดออกซิเดชัน หรือเหล็กกล้าไร้สนิม ซึ่งได้รับการปกป้องเนื่องจากมีปริมาณโครเมียมสูง โลหะเหล็กส่วนใหญ่ยังมีสมบัติทางแม่เหล็ก ซึ่งมีประโยชน์อย่างมากในการสร้างมอเตอร์และเครื่องใช้ฟ้า

เหนือสิ่งอื่นใด ในปี 2020 โลหะเหล็กถือเป็นวัสดุรีไซเคิลมากที่สุดในโลก เพียงปีเดียว มีการผลิตเหล็กถึง 1.8 พันล้านตันและวัสดุเหลือใช้จากการผลิต 500 ล้านตัน

การทำความเข้าใจความแตกต่างระหว่างโลหะที่เป็นเหล็กและไม่ใช่เหล็กถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับทุกคนที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรม เช่น การก่อสร้าง การผลิต และการรีไซเคิล โลหะกลุ่มเหล็กซึ่งโดยหลักประกอบด้วยเหล็ก มีชื่อเสียงในด้านความแข็งแรงและคุณสมบัติทางแม่เหล็ก ในขณะที่โลหะที่ไม่ใช่เหล็กซึ่งไม่มีเหล็กในปริมาณมาก ได้รับการยกย่องในด้านความต้านทานการกัดกร่อนและความอ่อนตัว คู่มือนี้จะสำรวจคุณลักษณะสำคัญ การใช้งาน และกระบวนการรีไซเคิลของโลหะทั้งสองประเภท

โลหะกลุ่มเหล็กคือโลหะที่มีธาตุเหล็ก หมวดหมู่นี้ประกอบด้วยโลหะผสมหลายประเภทที่มีคุณสมบัติเหมือนกัน เช่น ความต้านทานแรงดึงสูงและคุณลักษณะทางแม่เหล็ก โลหะกลุ่มเหล็กมีความสำคัญในการก่อสร้างและการผลิตเนื่องจากมีความทนทานและทนทาน

• การก่อสร้างและโครงสร้างพื้นฐาน: โลหะกลุ่มเหล็ก โดยเฉพาะเหล็กกล้าเกรดอ่อนและเหล็กกล้าคาร์บอน เป็นวัสดุพื้นฐานในการก่อสร้างอาคาร สะพาน และโครงการโครงสร้างพื้นฐาน
• ภาชนะและท่ออุตสาหกรรม: ใช้เพื่อความแข็งแรงและทนทานในภาชนะและระบบท่ออุตสาหกรรมขนาดใหญ่
• การขนส่ง: รถยนต์ รางรถไฟ และเรือต้องใช้โลหะเหล็กเป็นส่วนประกอบในเชิงโครงสร้าง
• เครื่องมือและเครื่องใช้ในครัวเรือน: พบได้ทั่วไปในเครื่องมือ ฮาร์ดแวร์ และเครื่องใช้ต่างๆ เนื่องมาจากความแข็งแกร่งและคุณสมบัติทางแม่เหล็ก

• ความต้านทานแรงดึงและความทนทาน: โลหะกลุ่มเหล็กขึ้นชื่อในด้านความสามารถในการทนต่อแรงและแรงกดดันที่มีนัยสำคัญ ทำให้เหมาะสำหรับงานโครงสร้าง
• ความเสี่ยงต่อการเกิดสนิม: โลหะเหล็กส่วนใหญ่สามารถเกิดสนิมได้เมื่อสัมผัสกับความชื้นและออกซิเจน ยกเว้นสแตนเลสและเหล็กดัด
• คุณสมบัติทางแม่เหล็ก: การมีเหล็กทำให้โลหะเหล่านี้มีคุณสมบัติทางแม่เหล็ก ซึ่งมีประโยชน์ในการใช้งานทางอุตสาหกรรมต่างๆ
• ความสามารถในการรีไซเคิล: โลหะกลุ่มเหล็กเป็นวัสดุรีไซเคิลมากที่สุดในโลก โดยเฉพาะอย่างยิ่งการรีไซเคิลเหล็กที่แพร่หลายเป็นพิเศษ

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กหมายถึงโลหะทั้งหมดที่ไม่อยู่ในกลุ่มของเหล็กหรือโลหะผสมเช่น: อลูมิเนียม, ทองแดง, เงิน, ทอง, ตะกั่ว, ดีบุก, ไททาเนียม, โลหะอัลคาไลเช่นโซเดียมและโพแทสเซียม, โลหะอัลคาไลน์เอิร์ธ เช่นแคลเซียมและแบเรียม

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กเมื่อรวมกับโลหะอื่น ๆ แล้วทำให้เกิดเป็นโลหะผสมคุณสมบัติหลายหลากที่สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพทางกล ความสามารถในการทำงาน ความต้านทานต่อการกัดกร่อนและอุณหภูมิสูงของโลหะพื้นฐาน

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กมักจะแบ่งออกเป็นสามประเภทตามมวลเชิงปริมาตร: โลหะเช่นทองแดง ตะกั่ว นิกเกิล ดีบุก และสังกะสี หมายถึงโลหะหนักที่มีมวลมากกว่า 5000 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร โลหะเช่นอลูมิเนียมและไททาเนียมกำหนดให้มีน้ำหนักเบาตั้งแต่ 2,000 ถึง 5,000 กก. ต่อลูกบาศก์เมตร โลหะเช่นแมกนีเซียมน้อยกว่า 2,000 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กมีความแตกต่างจากโลหะเหล็กในด้านการนำไปใช้ประโยชน์อย่างเห็นได้ชัด ตัวอย่างเช่น มีความอ่อนตัวได้มากกว่าโลหะเหล็กมาก โลหะที่ไม่ใช่เหล็กยังมีน้ำหนักเบากว่ามาก ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรง แต่น้ำหนักเป็นปัจจัยสำคัญ เช่น ในอุตสาหกรรมการบินหรือการบรรจุกระป๋อง เนื่องจากโลหะเหล่านี้ไม่มีธาตุเหล็ก โลหะที่ไม่ใช่เหล็กจึงมีความทนทานต่อการเกิดสนิมและการกัดกร่อนได้ดีกว่า ซึ่งเป็นเหตุผลที่คุณจะพบว่าวัสดุเหล่านี้ใช้สำหรับรางน้ำ ท่อน้ำ หลังคา และป้ายถนน ท้ายที่สุด พวกมันยังไม่ใช่แม่เหล็ก ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กและสายไฟฟ้า

เมื่อพูดถึงการรีไซเคิล อลูมิเนียมถือเป็นวัสดุรีไซเคิลมากเป็นอันดับสามของโลก อย่างไรก็ตาม วัสดุอื่นๆ ที่ไม่ใช่เหล็ก เช่น ทองแดง ทองเหลือง และตะกั่วนั้นค่อนข้างหายาก และนักโลหะวิทยาพึ่งพาวัสดุเหลือใช้อย่างมากในการรีไซเคิลเพื่อสร้างวัสดุใหม่

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กไม่มีธาตุเหล็กและโดยทั่วไปมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีกว่า โลหะเหล่านี้มีน้ำหนักเบาและอ่อนตัวได้ดีกว่าโลหะที่เป็นเหล็ก ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่น้ำหนักและความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันเป็นสิ่งสำคัญ

• การบินและอวกาศ: โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก เช่น อลูมิเนียมและไทเทเนียม มีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากมีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักและความต้านทานต่อการกัดกร่อน
• อุตสาหกรรมบรรจุกระป๋อง: อลูมิเนียมถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางสำหรับบรรจุภัณฑ์เนื่องจากมีคุณสมบัติที่มีน้ำหนักเบาและไม่เกิดปฏิกิริยา
• การก่อสร้าง: โลหะที่ไม่ใช่เหล็กถูกนำมาใช้ในรางน้ำ ท่อน้ำ หลังคา และป้ายถนน เพื่อป้องกันการกัดกร่อน
• สายไฟอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้า: ทองแดงและอื่นๆ ที่ไม่ใช่เฟอร์

• ความอ่อนตัว: โลหะที่ไม่ใช่เหล็กสามารถขึ้นรูปและขึ้นรูปได้ง่าย ทำให้เหมาะสำหรับกระบวนการผลิตต่างๆ
• น้ำหนักเบา: ความหนาแน่นที่ต่ำกว่าทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่การลดน้ำหนักเป็นสิ่งสำคัญ เช่น ในอวกาศ
• ความต้านทานการกัดกร่อน: โลหะเหล่านี้ไม่เป็นสนิม ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานกลางแจ้งและทางทะเล
• ลักษณะที่ไม่ใช่แม่เหล็ก: โลหะที่ไม่ใช่เหล็กถูกนำมาใช้ในการใช้งานที่มีปัญหาการรบกวนทางแม่เหล็ก เช่น ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

• การรีไซเคิลเหล็ก: เหล็กเป็นวัสดุรีไซเคิลมากที่สุดในโลก โดยมีประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจอย่างมาก
• การรีไซเคิลอะลูมิเนียม: ในฐานะที่เป็นวัสดุรีไซเคิลมากเป็นอันดับสาม การรีไซเคิลอะลูมิเนียมช่วยอนุรักษ์ทรัพยากรและพลังงาน
• การรีไซเคิลโลหะที่ไม่ใช่เหล็กอื่นๆ: โลหะ เช่น ทองแดง ทองเหลือง และตะกั่ว ก็ถูกรีไซเคิลอย่างหนักเช่นกัน ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการทำเหมืองแร่และการแปรรูปแบบใหม่ และการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติ

คุณสมบัติและการใช้งานเฉพาะตัวของโลหะกลุ่มเหล็กและไม่ใช่เหล็กต้องใช้แนวทางการเลือกและใช้งานที่แม่นยำและรอบรู้ คำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญในสาขานี้มีคุณค่าอย่างยิ่ง โดยให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับโลหะและเทคนิคที่มีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมเฉพาะ ไม่ว่าคุณจะทำงานกับความต้านทานแรงดึงของโลหะกลุ่มเหล็กสำหรับโครงการก่อสร้างและโครงสร้างพื้นฐาน หรือใช้ประโยชน์จากความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กในการบินและอวกาศและอิเล็กทรอนิกส์ การทำงานร่วมกันกับผู้เชี่ยวชาญจะทำให้แน่ใจได้ว่าวัสดุแต่ละชนิดมีประสิทธิภาพสูงสุดและมีอายุการใช้งานยาวนาน ด้วยการร่วมมือกับผู้เชี่ยวชาญ อุตสาหกรรมต่างๆ สามารถจัดการกับความซับซ้อนของคุณสมบัติและการใช้งานของโลหะ ซึ่งนำไปสู่ผลลัพธ์ที่เหนือกว่าและเพิ่มความน่าเชื่อถือในผลิตภัณฑ์และโครงสร้างของตน