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為什么火車的軌道不用不銹鋼，而是生銹的鐵？

2021-02-19 15:25:31 作者：本網整理來源：制造原理分享至：

鐵軌是鐵路軌道的簡稱，由高硬度、高韌性的鋼材建造的，原因是錳鋼堅硬耐磨有一定的沖擊韌性符合制造鐵軌的條件。

錳鋼軌密度很大，當表面生成氧化銹膜后，會對內部形成保護作用，不會影響使用。鐵和鋼是以含碳量的多少來區別的。含碳量在2%以下的鐵碳合金是鋼，含碳量在2%以上的則稱之為生鐵。

從冶金角度來說，并沒有不銹鐵這一說法。不銹鋼也是鋼的一種，鋼因為既有韌性、彈性還有剛性，就生銹來說，生銹就是不耐腐蝕。決定不銹鋼抗腐蝕的主要元素是鉻。

鉻元素含量在10.5%以上的鋼就不生銹，這時鉻與腐蝕介質的氧化作用，在其表形成氧化膜，可以阻止基本的進一步腐蝕。

制鐵的成本遠低于不銹鋼，在設計制造一些使用壽命較短，且鐵質能夠滿足材料使用要求的，當然會用鐵。

鐵軌是習慣說法，它是鋼軌，為提高抗壓耐磨強度，通常加入了錳元素。不銹鋼為抗氧化腐蝕，通常加入了鉻鉬元素。使用鋼軌要綜合考慮強度、耐磨度，柔韌度、可塑度，抗腐蝕度等，但高強度耐磨是首選，不銹鋼達不到要求，不會采用。

不銹鋼之所以不可以，是因為耐性不夠熱脹冷縮之下很容易損壞。在日常的風吹雨淋和曝曬之下，不銹鋼會很容易損壞。而這種高猛鐵軌雖然看起來生銹，但是只是表面上有一層銹跡，內部還是完好如初的。

另外，錳鋼軌密度很大，當表面生成氧化銹膜后，會對內部形成保護作用，不會影響使用。

首先從技術上說：一般人都認為不銹鋼是不生銹的，可是實際情況卻是不銹鋼和其他合金一樣，也是生銹的，只是不銹鋼生銹以后表面氧化膜（銹跡）顏色就是不銹鋼的外觀顏色，而且這層氧化膜比較致密，可以保護內部組織的進一步氧化生銹。

但是，這層氧化膜在一定條件下依然可以被腐蝕，尤其是在潮濕的酸性環境中腐蝕很明顯。

所以，很多情況下不銹鋼也是不能使用的。不銹鋼是有很多個品種類別的，而且不銹鋼（尤其奧氏體不銹鋼）硬度較低，比如用來制刀就很難出鋒，即便出鋒也很容易變鈍；有經驗的人就知道，光亮的不銹鋼板極易被劃傷就是因為質地較軟的緣故。

故從技術上說，不銹鋼不是不生銹，而是生銹后顏色與生銹前顏色差不多；其性能也并不適合所有的地方使用，所以不能一概而論地用不銹鋼代替其他材料。

從資源上說，不銹鋼中使用的鎳和鉻都是比較稀缺的礦產，尤其是鎳比較緊缺，有用、好用的東西總要用到關鍵的地方，不能隨意使用浪費。

從成本上說，買材料，做零件，裝機器都會考慮成本的。不銹鋼的價格比普通鋼材、鋁材、鎂鋁合金、塑料等其他材料的價格高的不止是一點點，而是相差好幾倍的。只要便宜的材料能夠滿足要求，誰會用貴的材料呢？

另外，即便是其他材料生銹，不耐腐蝕，現在也有很多種表面處理技術，可以保護材料不受腐蝕，比方：噴漆、噴粉、電鍍、電泳、表面氧化、表面化學處理（氮化、氰化等等）都能改善材料表面腐蝕問題。所以也不一定就是生銹的材料就不能用到有腐蝕的地方。

綜合來看，就是不銹鋼并不能用來代替其他所有材料，只有充分綜合考慮了零件功能、材料性能、工作環境、零件成本、加工性能和可能性等因素后，才能給零件選定一個合適的材料。不能一概而論地說全用不銹鋼材料代替。在機械專業和材料專業，有專門的材料課程來介紹怎樣選材和材料性能的。

火車軌道是火車既定的運行軌道，是目前火車鐵路技術不可或缺的一種模式。應該大家都有注意過基本上所有的火車軌道都是銹跡斑斑的，就連新建成的火車軌道也是這個樣子。生銹的鐵制品壽命變短不說，還會變的非常脆弱。

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