1. Definisi & klasifikasi teras
Keluli tahan karat: Kategori luas aloi berasaskan besi (Fe). Ciri penentuannya adalah minimum10.5% Chromium (CR)Dengan berat-chromium bereaksi dengan oksigen untuk membentuk lapisan "kromium oksida" yang nipis dan penyembuhan diri yang menghalang karat dan kakisan. Kebanyakan keluli tahan karat juga mengandungi nikel (NI), mangan (MN), atau molibdenum (MO) untuk meningkatkan sifat tertentu (contohnya, kekuatan, kemuluran). Contohnya termasuk 304 (18% CR, 8% Ni) dan 316 (16% CR, 10% Ni, 2% MO) keluli tahan karat.
Inconel: Subset tertentu dariNikel (Ni) -based superalloys(juga dikenali sebagai "aloi berprestasi tinggi"). Ia terutamanya terdiri daripada nikel (biasanya 50-70% Ni) sebagai logam asas, dengan penambahan penting kromium (15-25% CR) dan unsur -unsur lain seperti besi (Fe), molibdenum (MO), niobium (nb), atau titanium (Ti). Inconel ditandatangani oleh Perbadanan Logam Khas, dengan gred biasa termasuk Inconel 600, 625, dan 718.
2. Perbezaan utama: komposisi kimia
3. Perbezaan prestasi kritikal
a. Rintangan suhu tinggi
Keluli tahan karat: Melaksanakan dengan baik pada suhu sederhana (sehingga ~ 800 darjah untuk 316 keluli tahan karat) tetapi kehilangan kekuatan dan ketahanan kakisan pada haba yang melampau. Di atas 800 darjah, lapisan kromium oksida boleh pecah, dan aloi boleh melembutkan atau mengoksida dengan cepat.
Inconel: Direka untuksuhu tinggi yang melampau(Sehingga ~ 1,200 darjah untuk Inconel 600; sehingga ~ 1,300 darjah untuk Inconel 718). Ia mengekalkan kekuatan yang luar biasa dan kestabilan struktur walaupun dalam pendedahan yang berpanjangan kepada haba yang tinggi, terima kasih kepada asas nikel dan unsur -unsur pengalirannya (misalnya, niobium membentuk sebatian intermetallic yang stabil yang menentang pelembutan).
b. Rintangan kakisan
Keluli tahan karat: Cemerlang dalampersekitaran yang ringan hingga sederhana menghakis, seperti udara, air tawar, bahan kimia pemprosesan makanan, dan asid cair. Lapisan kromium oksida menyediakan perlindungan yang boleh dipercayai di sini, tetapi ia boleh rosak oleh asid kuat (contohnya, asid sulfurik pekat), klorida (contohnya, air laut pada suhu tinggi), atau stim tekanan tinggi. Sebagai contoh, 316 keluli tahan karat menentang air laut lebih baik daripada 304 tetapi masih boleh menghancurkan air masin dengan suhu tinggi atau kadar aliran.
Inconel: TawaranRintangan kakisan yang unggul dalam persekitaran yang agresif dan melampau. Asas nikelnya menjadikannya sangat tahan terhadap keretakan kakisan tekanan yang disebabkan oleh klorida (mod kegagalan biasa untuk keluli tahan karat dalam air laut atau semburan garam). Ia juga menahan serangan dari asid kuat (contohnya, asid nitrik), alkali, dan gas suhu tinggi (contohnya asap ekzos, aliran proses perindustrian dengan sulfur atau klorin). Sebagai contoh, Inconel 625 digunakan dalam pelantar minyak luar pesisir kerana ia menentang kakisan air laut walaupun pada tekanan dan suhu yang tinggi.
c. Kekuatan mekanikal
Keluli tahan karat: Mempunyai kekuatan dan kemuluran yang baik untuk kegunaan kejuruteraan umum. Sebagai contoh, 316 keluli tahan karat mempunyai kekuatan tegangan ~ 515 MPa dan kekuatan hasil ~ 205 MPa. Ia boleh diperkuat melalui kerja sejuk (contohnya, rolling) tetapi mungkin menjadi rapuh pada suhu yang sangat rendah.
Inconel: Mempunyaikekuatan suhu tinggi yang luar biasa dan rintangan rayapan(Rintangan terhadap ubah bentuk di bawah tekanan jangka panjang pada haba yang tinggi). Sebagai contoh, Inconel 718 mempunyai kekuatan tegangan ~ 1,300 MPa (lebih daripada dua kali ganda daripada 316 keluli tahan karat) dan mengekalkan ~ 80% kekuatannya pada 650 darjah. Ini menjadikannya sesuai untuk bahagian -bahagian yang mesti mengekalkan bentuk di bawah tekanan dalam persekitaran panas (contohnya, bilah turbin).
4. Pembuatan & kebolehkerjaan
Keluli tahan karat: Agak mudah untuk dihasilkan. Ia boleh dikimpal, dipalsukan, dilemparkan, atau dimesin dengan alat standard, walaupun beberapa gred (contohnya, 316) memerlukan kimpalan yang teliti untuk mengelakkan pemendakan karbida (yang mengurangkan rintangan kakisan). Ia juga kos efektif untuk menghasilkan skala.
Inconel: Lebih banyak mencabar untuk mesin dan fabrikasi. Kekuatan yang tinggi dan kecenderungan pengerasan kerja (ia mengeras dengan cepat semasa memotong) memerlukan alat khusus (contohnya, sisipan karbida) dan kelajuan pemesinan perlahan, meningkatkan masa dan kos pengeluaran. Kimpalan Inconel juga menuntut ketepatan (contohnya, atmosfera yang dikawal untuk mencegah pengoksidaan) untuk mengekalkan sifatnya. Di samping itu, Inconel jauh lebih mahal daripada keluli tahan karat-sering 5-10 kali kos untuk kandungan nikel yang tinggi dan proses pembuatan kompleks.
