¿Qué es más fuerte, acero o aluminio?

Oh pshaw! Sin duda … ACERO. La medida más común de la resistencia del material es el “módulo elástico” que es, técnicamente, la pendiente de la porción lineal de la “curva de tensión-deformación” antes de la deformación plástica. A medida que aumentamos la carga (“esfuerzo”) en una muestra de una sección transversal dada, aumenta la cantidad de estiramiento correspondiente (el “esfuerzo”). Cuanto más fuerte es un material, menos cede bajo una carga. El módulo típico para los aceros al carbono es de 30,000 ksi. (1 ksi = 1000 psi). El valor correspondiente para el aluminio es de solo 10,000 ksi. Por lo tanto, para una sección transversal dada, una muestra de acero soportará tres veces la carga de una muestra de aluminio, para proporcionar la misma cantidad de tensión. (O, por el contrario, una muestra de acero solo se deformará un tercio más, cuando esté sujeta a la misma carga que una muestra de aluminio). Por supuesto, hay muchas situaciones de ingeniería diferentes y, en algunas de ellas, el aluminio puede servir mejor . Latas de cerveza, por ejemplo, o papel de aluminio para sobras. Pero donde la resistencia del material es la principal preocupación, el acero supera al aluminio “como la mula alquilada proverbial”.

En primer lugar, es necesario definir mejor el significado de “fuerte”. Los materiales se seleccionan para diferentes propósitos, uno puede resistir mejor para una función específica, pero peor para otra. Bueno, el acero es generalmente mucho más “fuerte” que el aluminio, hablando en términos de resistencia mecánica. Pero el aluminio tiene dos características importantes: su densidad, ~ 2.5 veces menor que el acero, y sus propiedades mecánicas prácticamente no se ven afectadas por las bajas temperaturas. Estos hechos justifican su uso en aviones.

El aluminio tiene una alta relación resistencia / peso. La resistencia a la tracción del acero es alta en comparación con el aluminio, sin embargo, el endurecimiento por precipitación del aluminio aumenta drásticamente su resistencia.

El aluminio utilizado en aviones es de aluminio PH.

Muchos automóviles tienen aluminio en partes propensas a un menor desgaste e impacto.

Más bien depende de lo que quieres decir con “fuerte”.

Las aleaciones de aluminio generalmente tienen una resistencia a la tracción menor que el acero en volumen, pero son significativamente menos densas, por lo que tienden a tener una mejor relación resistencia / masa.

Sin embargo, el acero también es significativamente más rígido que el aluminio y el acero tiende a ser mejor cuando la alta rigidez es un requisito absoluto, es decir, si tiene una estructura de acero y aluminio que puede soportar la misma carga máxima, la estructura de aluminio será más ligera pero se flexionará más bajo el misma carga

En términos de dureza, el acero gana sin problemas, el aluminio no es remotamente adecuado para cosas como herramientas de corte o rodamientos.

Las aleaciones de aluminio también tienden a ser mucho más vulnerables a la fatiga. La mayoría de los aceros tienen un límite de fatiga (el estrés en el cual el efecto de la fatiga es insignificante) en alrededor del 50% de su esfuerzo de fluencia, por lo que una vez que se tienen en cuenta los factores de seguridad, la fatiga a menudo no es un problema particular para el acero. Las aleaciones de aluminio tienen un límite de fatiga muy bajo, por lo que eventualmente fallarán después de cierto número de ciclos de carga.

La importancia de cada uno de estos factores depende de la aplicación precisa, por ejemplo, se ven muchos aviones de aluminio pero relativamente pocos puentes de aluminio.

por supuesto es solo un acero .