Alta resistência, dureza e resistência à corrosão são as características que tornam o aço inoxidável amplamente popular para várias aplicações. A prata esterlina, por sua vez, é muito apreciada tanto por sua significância histórica quanto por seu apelo visual.
No entanto, ambos têm uma perspectiva semelhante e são usados maciçamente na indústria de joias. Então, vamos comparar esses dois metais e descobrir qual é melhor.
O que é aço inoxidável?
O aço inoxidável é composto principalmente de ferro com uma alta concentração de cromo. Isso o torna altamente resistente à corrosão. Além disso, ele também contém outros elementos de liga, como níquel, molibdênio, carbono, cobre, manganês, etc., dependendo do tipo de aço inoxidável.
O aço inoxidável é conhecido por sua resistência e é adequado para aplicações versáteis. Você pode usá-los para joias, utensílios de cozinha, peças automotivas, construção e muito mais.
O que é prata esterlina?
A prata esterlina contém 92.5% de prata pura e cerca de 7.5% de outros metais, principalmente cobre. Essa inclusão de elementos de liga adicionais aumenta a resistência da prata, que é macia por natureza. No entanto, a prata esterlina é popularmente conhecida como prata 935, que se refere à porcentagem de teor de prata pura nela.
A prata pura é mais propensa à deformação; é isso que torna a prata esterlina popular para joias, talheres, etc. Você pode usar prata esterlina sem se preocupar com a deformação do formato, pois ela é mais robusta do que a prata pura. Além disso, elas também são uma ótima substituição para o latão na fabricação de instrumentos musicais, como saxofones.
Aço inoxidável vs prata esterlina: 8 diferenças
1. Composição Química
O componente primário do aço inoxidável é o ferro (Fe). Ele contém cerca de 50% – 75% de ferro. Em contraste, o elemento principal da prata esterlina é a prata (Ag); ela contém cerca de 92.5% de prata. Além disso, os elementos de liga desses dois metais são muito diferentes.
A prata esterlina tem cobre como seu principal elemento de liga e outros elementos estão presentes em uma quantidade muito pequena. O principal elemento de liga do aço inoxidável é o cromo. Além disso, ele contém muitos outros elementos de liga como níquel, molibdênio, carbono, etc., para resistência adicional.
Composição Química do Aço Inoxidável
| Element | Composição |
|---|---|
| Ferro (Fe) | 50% - 75% |
| Crómio (Cr) | 10.5% - 30% |
| Níquel (Ni) | 0% - 20% |
| Manganês (Mn) | 0% - 2% |
| Carbono (C) | 0% - 1.2% |
| Silicone (Si) | 0% - 1.0% |
| Fósforo (P) | 0% – 0.045% |
| Enxofre (S) | 0% - 0.03% |
Composição química da prata esterlina
| Element | Composição química da prata esterlina |
|---|---|
| Prata (Ag) | 92.5% |
| Cobre (Cu) | 7.5% |
| Outro elemento | 0% - 1.0% |
2. Reatividade e Oxidação
A presença de cobre na prata esterlina a torna altamente reativa quimicamente. Ela reage com as moléculas de enxofre no ar e produz sulfeto de prata (Ag₂S), levando ao embaçamento. Além do enxofre, a prata esterlina é altamente suscetível ao ozônio, substâncias ácidas e umidade. Isso acelera suas taxas de embaçamento e dificulta sua pureza. Além disso, elas também reagem com água salgada ou cloro.
Em contraste, o aço inoxidável é menos reativo do que a prata esterlina. Devido ao alto teor de cromo, eles formam uma camada passiva de óxido de cromo. Isso evita que o aço inoxidável oxide e manche em maior extensão. No entanto, ele é suscetível a ácidos fortes, bases, sais, contato de metais diferentes e eletrólitos. Isso quebra a camada de óxido de cromo e corrói o aço.
3. Propriedade física
| Propriedade | Aço inoxidável | Prata de lei |
|---|---|---|
| Peso | Isqueiro | Mais pesado |
| Densidade | Baixo (8,000 kg/m³) | Alto (10,490 kg/m³) |
| Magnetismo | Magnético ou não magnético (varia de acordo com o grau) | Não-magnético |
| Ponto de Fusão | 1,400 ° C a 1,500 ° C | 893 ° C |
| Condutividade elétrica | Boa | Excelente |
| Condutividade Térmica | Boa | Excelente |
| A durabilidade | Altamente durável | Menos durável |
| Resistente a manchas | Sim | Não |
| Resistência ao desgaste | Alto | Baixo |
| Resistência ao Impacto | Alto | Baixo |
| Resistência a arranhões | Alto | Baixo |
| Dureza: | Alto | Mais macio, mais maleável |
Diferenças de peso
Aço inoxidável e prata esterlina têm uma diferença maior em sua densidade. O aço inoxidável tem uma densidade baixa de 8,000 kg/m³, o que o torna comparativamente mais leve que a prata esterlina, com uma densidade maior de 10,490 kg/m³.
Portanto, se você pegar peças de aço inoxidável e prata esterlina do mesmo tamanho, o aço inoxidável pesará menos. Isso torna a prata esterlina mais popular para fazer joias de alta qualidade que dão uma sensação pesada de luxo. No entanto, para usos práticos e industriais, o uso leve do aço inoxidável é favorecido.
Propriedades magnéticas
A prata esterlina é não magnética por natureza devido à ausência de elementos de liga magnética como o ferro. Ela é composta de prata e cobre; ambos são não magnéticos, então não respondem a ímãs. Isso os torna adequados para aplicações onde características não magnéticas são cruciais, como joias ou eletrônicos.
No entanto, o aço inoxidável pode ser magnético e não magnético com base no tipo de aço. Exceto pelo aço inoxidável austenítico, todas as outras variantes são principalmente magnéticas. O alto teor de ferro no aço inoxidável os torna altamente magnéticos. Você pode usá-los para aplicações que exigem interação com campos magnéticos (por exemplo, sensores, solenoides).
Ponto de Fusão
A prata esterlina tem um ponto de fusão baixo em comparação ao aço inoxidável. O ponto de fusão da prata esterlina é 893 °C, que é muito menor do que o ponto de fusão do aço inoxidável, 1,400 °C a 1,500 °C. Isso significa que você pode usar aço inoxidável para aplicações que lidam com altas temperaturas. Por exemplo, eles são usados na fabricação de utensílios de cozinha que enfrentam contato direto com o calor. Mas a prata esterlina não suporta temperaturas tão altas; ela derrete facilmente.
Condutividade elétrica
A presença de cobre torna a prata esterlina uma excelente condutora de eletricidade. É por isso que elas são usadas em instrumentos e eletrônicos de ponta.
Em contraste, o aço inoxidável é composto de elementos de liga como ferro, cromo, níquel, molibdênio, etc. Esses não são metais altamente condutores de eletricidade. Tal composição torna o aço inoxidável um mau condutor de eletricidade em comparação a muitos metais. Ele tem apenas 1-3% da condutividade do cobre. Isso torna o aço inoxidável não ideal para fiação elétrica, mas adequado para aplicações que precisam de isolamento.
Durabilidade e Maleabilidade
Embora a prata esterlina seja mais forte que a prata pura, ela não é nada comparada ao aço inoxidável. O aço inoxidável é ideal para aplicações pesadas devido à sua durabilidade excepcional e resistência ao desgaste.
A prata esterlina, no entanto, tem durabilidade moderada e é mais macia. É menos resistente a arranhões e menos resistente ao desgaste do que o aço inoxidável. Além disso, é mais maleável do que o aço inoxidável. Isso significa que você pode dobrar e criar formas complexas facilmente com prata esterlina. Por exemplo, elas são amplamente usadas em anéis ajustáveis, joias e outros ornamentos.
4. Propriedades Mecânicas
| Propriedades mecânicas | Aço inoxidável | Prata de lei |
|---|---|---|
| Resistência à Tração | 520 - 1,200 MPa | 170 - 350 MPa |
| Dureza: | 150 - 300 HV | 60 - 100 HV |
| Ductilidade | 15% – 25% de alongamento | 30% de alongamento |
| Resistência ao desgaste (escala de Mohs) | 6.0 - 7.5 | 2.5 - 3.0 |
Resistência (Strength)
O aço inoxidável tem cerca de 3 a 3.4 vezes mais resistência à tração do que a prata esterlina. Por isso, o aço inoxidável é muito mais durável e apropriado para usos que envolvam grandes cargas.
Em contraste, a prata esterlina é macia e tem menos resistência de apenas 170 – 350 MPa. Como resultado, eles não podem suportar as tremendas cargas que o aço inoxidável pode, que tem uma resistência à tração variando de 520 a 1,200 MPa.
Dureza e Resistência ao Desgaste
O aço inoxidável exibe uma dureza de 150–300 HV no teste de dureza Vickers. Essa faixa é dura o suficiente para resistir a arranhões, amassados e desgaste. Além disso, na escala de dureza de Mohs, o aço inoxidável tem uma pontuação de 6.0 – 7.5. Portanto, o aço inoxidável é capaz de manter sua forma ou estrutura mesmo em condições climáticas adversas ou de alto impacto.
Por outro lado, a prata esterlina é macia e tem uma dureza de apenas 60 – 100 HV no teste de dureza Vickers. Isso as torna mais propensas a arranhões, amassados e deformações. Novamente, na escala de dureza de Mohs, a prata esterlina tem uma pontuação de apenas 2.5 – 3.0, que é vezes menor que a do aço inoxidável.
Ductilidade
O aço inoxidável tem uma taxa de alongamento de 15% – 25%. Ele não é tão facilmente moldável e flexível quanto a prata esterlina. No entanto, ele equilibra força e ductilidade e é adequado para uma ampla gama de aplicações.
A prata esterlina tem maior ductilidade (alongamento de 30%) em comparação ao aço inoxidável. Isso as torna altamente flexíveis e adequadas para fazer joias finas, louças e outros ornamentos.
Resistência à Corrosão
O aço inoxidável contém uma porcentagem maior de cromo, assim como outros elementos como molibdênio e níquel. Isso forma uma camada de óxido passiva na superfície, protegendo o aço da corrosão.
No entanto, a extensão da resistência à corrosão depende do grau do aço inoxidável. Os graus que pertencem à família austenítica têm a maior proteção contra corrosão. Por exemplo, o aço inoxidável 316 ou de grau marítimo não sofre corrosão em contato com cloro ou água do mar.
Em contraste, a prata esterlina não é resistente à corrosão devido à ausência de cromo e outros elementos resistentes à corrosão. Além disso, elas têm um teor de cobre mais alto, o que as torna altamente propensas à corrosão. Assim, a prata inoxidável não é adequada para aplicação quando em contato próximo com umidade ou cloro.
5. Reflexão da luz
O fator de reflexão de luz no aço inoxidável depende do seu acabamento; é em torno de 50%. Mas você pode obter acabamentos semelhantes a espelhos com tratamento de polimento.
A prata esterlina é altamente reflexiva. Você pode atingir um fator de reflexão de luz de 95% polindo-as para um brilho de espelho. Ela oferece um reflexo suave e quente em contraste com o reflexo nítido e brilhante do aço inoxidável. No entanto, o reflexo da prata esterlina diminui à medida que oxida ou mancha.
6. Aplicação
Devido à alta durabilidade e maior resistência do aço inoxidável, ele é amplamente utilizado para aplicações multiuso. Do uso doméstico ao nível industrial, o aço inoxidável é uma escolha popular de metal. Sua aplicação comum é a seguinte:
Aço inoxidável
- Joias para uso diário e opções mais duráveis
- Talheres e utensílios de preparação de alimentos acessíveis e duráveis
- Esculturas modernas, detalhes arquitetônicos
- Gabinetes, fixadores e componentes estruturais de veículos automotivos
- Peças críticas em aeronaves
- Uso industrial - equipamentos de processamento químico, tubulações e tanques
A prata inoxidável é usada principalmente em itens luxuosos como joias, relógios e talheres caros. No entanto, as propriedades antimicrobianas da prata as tornam adequadas para instrumentos cirúrgicos especiais. Outros usos incluem o seguinte:
Prata de lei
- Anéis, colares, pulseiras, brincos, relógios de luxo
- Talheres de alta qualidade, bandejas de serviço, bules, castiçais
- Molduras, ornamentos, peças cerimoniais
- Cintos de luxo, fivelas, acessórios de alta qualidade
- Flautas, trombetas e outros instrumentos de sopro
7. Vantagens
Vantagem do aço inoxidável
- Altamente resistente à corrosão e manchas
- Mais leve que prata esterlina
- Robusto e de alta resistência à tração
- Resistente a riscos
- Adequado para aplicações pesadas
- Resistente ao calor
- Baixa manutenção
- Menos reativo a produtos químicos
- 100% reciclável
- Mais barato que prata esterlina
Vantagens da Prata Esterlina
- Fácil de moldar, moldar e gravar
- Alta condutividade elétrica e térmica
- Propriedades antimicrobianas
- Alta maleabilidade adequada para joias
8. Limitações
Desvantagens do Aço Inoxidável
- Difícil de usinar, cortar e soldar
- Mostra manchas e impressões digitais
- Baixa condutividade térmica
- Pode desencadear reações alérgicas
- Não é fácil de reparar
Desvantagens da Prata Esterlina
- Propenso a arranhar
- Não resistente à corrosão
- Tende a manchar
- Mais caro que prata inoxidável
Estudo de caso: Precisão em nível micrométrico no aço inoxidável SUS316
A comparação entre aço inoxidável e prata de lei neste artigo centra-se na resistência à corrosão, durabilidade e acabamento superficial. Em contextos industriais e de automação, o aço inoxidável apresenta um conjunto adicional de exigências: estabilidade dimensional, precisão geométrica e capacidade de manter tolerâncias medidas não em milímetros, mas em micrômetros. O caso a seguir ilustra essa questão. RichconnA equipe de engenharia da [empresa] ilustra o que é necessário para alcançar exatamente isso no aço inoxidável SUS316 — um tipo de aço da família série 300 que contém molibdênio, escolhido especificamente por sua maior resistência à corrosão em ambientes exigentes.
- Parte: Manga de Rolamento
- Indústria: Equipamento de automação
- Material: Aço inoxidável SUS316
- Processo: Usinagem composta de torneamento e fresamento + retificação cilíndrica
- Quantidade: peças 30
O Desafio
Os requisitos de tolerância geométrica do cliente para esta bucha de rolamento a classificaram firmemente na categoria de componentes de instrumentos de precisão, em vez de peças usinadas padrão:
- Perpendicularidade: 0.005 mm
- Desvio circular: 0.005 mm
- Cilindricidade: 0.001 mm
Cada um desses valores está na escala de mícron. Uma cilindricidade de 0.001 mm — um micrômetro — significa que o furo deve desviar-se de um cilindro perfeito em não mais do que a largura de uma bactéria em toda a sua extensão. Nessa faixa de tolerância, o torneamento CNC convencional por si só é insuficiente: a precisão da máquina, a excentricidade da ferramenta, a fixação da peça, a expansão térmica e a tensão residual do material tornam-se variáveis significativas que devem ser gerenciadas simultaneamente.
O aço inoxidável SUS316 agrava essas dificuldades. Como todos os aços inoxidáveis austeníticos, ele tem tendência a sofrer encruamento durante o corte, o que significa que o material se torna progressivamente mais duro à medida que a ferramenta o atravessa. Isso aumenta a resistência ao corte e a geração de calor em passes sucessivos, dificultando a manutenção de uma geometria consistente em um lote de 30 peças.
A solução: um processo de quatro etapas baseado no controle de tensão e na precisão da máquina.
- Recozimento pré-usinagem de barras de aço inoxidável SUS316 — A matéria-prima foi recozida antes do início do corte para liberar a tensão interna acumulada na barra durante sua fabricação. A tensão residual na matéria-prima se redistribui quando o metal é removido durante a usinagem, fazendo com que a peça se desloque ligeiramente após a remoção da fixação. Com uma cilindricidade de 0.001 mm, mesmo uma pequena liberação de tensão após o acabamento é suficiente para levar a peça a sair da tolerância. Partir de um tarugo aliviado de tensões elimina essa variável antes que ela possa se agravar.
- Usinagem composta de torneamento e fresamento em um torno de alta precisão — Optou-se por uma máquina composta de torneamento e fresamento em vez de um torno CNC convencional. Os centros compostos de torneamento e fresamento combinam torneamento e fresamento em uma única configuração, com maior precisão de posicionamento e do fuso do que os tornos padrão, e eliminam o erro de reposicionamento introduzido na transferência de uma peça entre máquinas separadas. Para uma bucha de rolamento, onde a perpendicularidade e o desvio radial são ambos de 0.005 mm, cada transferência de configuração representa uma fonte potencial de erro acumulado.
- Retificação cilíndrica em duas passagens: desbaste seguido de acabamento. — Após o torneamento, os furos críticos e as superfícies cilíndricas externas foram retificados em duas passagens separadas: uma retificação de desbaste para remover a maior parte do material restante, seguida de uma retificação de acabamento de precisão para atingir a cilindricidade final de 0.001 mm. A separação entre desbaste e acabamento na retificação tem o mesmo propósito que a separação na torneagem: a passagem de desbaste libera qualquer tensão residual no material, e a passagem de acabamento corta uma superfície estável e já aliviada, em vez de uma ainda sob tensão interna.
- Inspeção 100% com calibradores cerâmicos tipo pino. — Cada peça do lote de 30 foi inspecionada usando pinos de medição de cerâmica — uma classe de ferramenta de metrologia escolhida especificamente por sua estabilidade dimensional e resistência ao desgaste, o que permite medições repetidas sem que a variação entre os pinos afete os resultados. A inspeção por amostragem não seria apropriada para um lote com esse nível de tolerância; uma única peça não conforme chegando à linha de montagem automatizada do cliente provavelmente causaria uma parada na linha de produção.
O Resultado
Todas as 30 buchas de rolamento foram entregues atendendo integralmente às especificações geométricas: perpendicularidade dentro de 0.005 mm, excentricidade circular dentro de 0.005 mm e cilindricidade dentro de 0.001 mm. Os requisitos do cliente foram totalmente atendidos, sem retrabalho ou peças rejeitadas.
O que este caso ilustra
Este artigo observa que a resistência, a resistência à corrosão e a durabilidade do aço inoxidável o tornam o material preferido em relação à prata de lei para aplicações industriais e funcionais. Alta resistência, dureza e resistência à corrosão são as características que tornam o aço inoxidável amplamente popular para diversas aplicações. A caixa de bucha de rolamento em SUS316 demonstra o que essas propriedades exigem do processo de fabricação quando a aplicação é a automação de precisão, em vez de joias ou talheres.
A principal lição é que alcançar tolerâncias em nível micrométrico em aço inoxidável não depende apenas da capacidade da máquina, mas sim da sequência do processo. O recozimento elimina a tensão que causaria distorção. A usinagem composta elimina erros de preparação. A retificação em duas passagens separa a remoção de material da geometria final. A inspeção de 100% das peças confirma a precisão de cada componente individualmente, em vez de amostrar o lote. Cada etapa é necessária; nenhuma é suficiente por si só.
Aço inoxidável vs. prata esterlina: qual é o melhor para joias?
Considere os fatores abaixo para escolher o material certo para joias:
Estética e Estilo
Se você quer elegância atemporal, joias de prata são definitivamente a melhor opção. Elas complementam tanto visuais formais, casuais e tradicionais. O aço inoxidável, por outro lado, fornece uma aparência mais moderna e minimalista. Você pode escolher joias de aço inoxidável para uso diário.
Durabilidade e Longevidade
Em relação à durabilidade e longevidade, o aço inoxidável vence a corrida. Ele tem alta resistência à tração e dureza que lhe proporcionam maior resistência ao impacto. Então, se sua joia cair, for atingida ou sofrer qualquer impacto, a chance de deformação é mínima. Elas são ainda mais resistentes à corrosão. Então, opte por joias de aço inoxidável para uso pesado.
No entanto, a prata não é tão dura quanto o aço inoxidável e tem resistência mínima à corrosão. Além disso, sua alta maleabilidade aumenta a chance de deformação e arranhões. Ela também fica manchada com o tempo, o que pode, no entanto, ser revertido. Todos esses fatores, em última análise, tornam a prata menos durável do que o aço inoxidável. Portanto, elas são mais adequadas para itens de joias de luxo do que para uso diário.
Qualidades hipoalergênicas
A prata pura em si é hipoalergênica. Mas na prata esterlina a adição de cobre pode causar problemas alérgicos. No entanto, o aço inoxidável é principalmente hipoalergênico. Por exemplo, o aço inoxidável 304 e 316 contém baixo teor de níquel e não irrita a pele. Se o aço inoxidável contém alto teor de níquel, ele tem uma chance maior de causar uma reação alérgica. Então, escolha bem o tipo de aço. No entanto, a prata esterlina também é boa.
Manutenção e Cuidados
Como a prata esterlina mancha facilmente, você precisa cuidar bem dela. Em contraste, não há problemas de manutenção com o aço inoxidável. Eles não mancham e são resistentes à corrosão. Você pode simplesmente limpá-los com água e sabão; eles brilharão como novos.
Valor e Investimento
Prata esterlina, devido à tradição e significado histórico, é mais investível. Você pode revender prata a um bom preço. Ela é valorizada como um material caro para joias ao lado do ouro. No entanto, o aço inoxidável é mais acessível e facilmente disponível. Então, não vale o investimento para valor de revenda de joias.
Impacto Ambiental
O aço inoxidável é 100% reciclável e amplamente disponível. Mas na mineração de prata, você precisa lidar com o uso de energia e combustível, o que impacta a natureza. O aço inoxidável é, portanto, uma escolha mais ecológica do que a prata esterlina.
Faça o orçamento
Se você tem um orçamento apertado, o aço inoxidável é a melhor escolha para joias. A prata esterlina é mais cara do que o aço inoxidável. Então, você pode usá-la para joias de alta qualidade e ornamentos de luxo.
Como fazer a manutenção do aço inoxidável e da prata esterlina?
Dicas de manutenção de aço inoxidável
- Não há problema em limpar aço inoxidável com água e sabão.
- Minimize a exposição ao sal, cloro e outras substâncias corrosivas
- Use revestimento protetor sobre aço inoxidável para maior proteção
Dicas de mineração de prata esterlina
- Evite usar água e sabão para limpar; em vez disso, use um pano para polir prata.
- Manter a prata esterlina em um recipiente hermético é uma ótima maneira de evitar manchas. Além disso, lustre-a de vez em quando para remover as manchas e manter o brilho brilhante.
- Guarde as joias de prata esterlina separadas de outros metais, pois elas são propensas a arranhões.
Resumindo
Então, se você está procurando por robustez e aplicações pesadas, o aço inoxidável é o melhor. Ele também tem propriedades anticorrosivas estendidas que o tornam adequado para uso externo e contato com umidade. Por exemplo, utensílios de cozinha, peças automotivas, etc.
No entanto, para fazer itens de luxo como talheres caros ou joias, a prata esterlina é boa. Mas você precisa mantê-las bem, pois elas são propensas a manchas e corrosão. Além disso, elas também são sensíveis a arranhões.
Para usinagem CNC de aço inoxidável, Contacto RICHCONN. Oferecemos usinagem para diferentes graus de aço inoxidável, incluindo 304, 316, 303, 17-4 PH e muito mais.
Perguntas Frequentes
O aço inoxidável é melhor que a prata esterlina?
Você precisa considerar a aplicação para escolher a melhor, que é aço inoxidável e prata esterlina. A prata esterlina é popular e amplamente usada para joias. No entanto, para outras aplicações, como utensílios de cozinha ou usos industriais, o aço inoxidável é a melhor escolha.
É aceitável usar joias de aço inoxidável no banho?
O aço inoxidável é altamente resistente à corrosão devido à presença de cromo. Então, você pode tomar banho com confiança usando esta joia; ela não apresentará problemas de ferrugem.
Terei algum efeito colateral se usar joias de aço inoxidável por muito tempo?
O aço inoxidável é, em sua maioria, hipoalergênico, exceto aquele com alto teor de níquel. Se você estiver usando um aço inoxidável de grau 316L, ele não causará nenhum tipo de efeito colateral por uso prolongado.
Joias de aço inoxidável são boas?
Joias de aço inoxidável são ótimas para uso diário. Você pode tomar banho usando-as, pois são anticorrosivas. Além disso, a alta resistência e dureza do aço inoxidável tornam essas joias duráveis.
A prata esterlina mancha?
Sim, a prata esterlina oxida facilmente, o que acaba manchando. Isso aumenta o incômodo de manutenção para joias de prata esterlina.
