Apakah logam yang lebih keras daripada Inconel?
Apabila membuat bahagian baharu, persoalan penting ialah logam apa yang hendak digunakan. Walaupun pilihannya mudah, seperti memilih keluli karbon biasa kerana ia lebih murah, aplikasi lain mungkin tidak mempunyai jawapan yang begitu jelas. Apabila memutuskan bahan untuk digunakan dan kaedah menghasilkan bahagian, terdapat beberapa soalan yang perlu dijawab:
1. Apakah syarat untuk bahagian ini?
2. Apakah jenis kekuatan yang saya perlukan?
3. Berapakah harga bahagian yang saya perlukan ini?
Jika bahagian memerlukan kekuatan yang unggul dan rintangan kakisan pada suhu tinggi, maka Inconel adalah pilihan terbaik. Sebaliknya, komponen yang digunakan untuk mengendalikan bekalan perubatan mungkin lebih sesuai untuk aloi keluli tahan karat. Baki artikel ini mendokumentasikan aplikasi lain yang boleh digunakan oleh kedua-dua logam ini.
Inconel
Inconel ialah kelas aloi super berasaskan nikel-kromium dengan rintangan kakisan yang tinggi, rintangan pengoksidaan, kekuatan suhu tinggi dan rintangan rayapan. Inconel mampu menahan suhu tinggi dan persekitaran yang sangat menghakis disebabkan oleh dua faktor.
Pertama, sebatian antara logam Ni3Nb terbentuk dalam fasa gamma bis(ɣ''). Fasa antara logam ini bertindak sebagai "gam" pada sempadan butiran. "Gam" ini menghalang bijirin daripada membesar apabila dipanaskan pada suhu tinggi (dalam kebanyakan kes, bijian yang lebih kecil bermakna kekuatan yang lebih besar, manakala bijirin yang lebih besar bermakna kemuluran yang lebih besar). Kedua, Inconel sangat tahan terhadap kakisan kerana lapisan pempasifan yang terbentuk apabila dipanaskan. Kedua-dua faktor ini menjadikan Inconel sebagai aloi yang ideal untuk aplikasi daripada turbin gas bahagian panas hingga penggerudian laut dalam. Jadi apakah keburukan aloi ini? Ia mahal, sukar untuk digunakan dan sukar untuk diproses.
Keluli tahan karat
Keluli tahan karat dicirikan oleh kandungan kromium lebih daripada 10.5% mengikut berat. Terdapat lima kategori keluli tahan karat:
austenit
ferit
martensit
dupleks
pengerasan kerpasan
Keluli tahan karat ini dinamakan sempena struktur mikro yang terbentuk dalam aloi ini. Keluli tahan karat dupleks ialah campuran mikrostruktur austenit dan ferit, dan pengerasan kerpasan bermakna mendakan boleh terbentuk untuk meningkatkan kekuatan keluli tahan karat jenis ini. Kekuatan dan rintangan kakisan keluli tahan karat bergantung kepada mikrostruktur ini. Sebagai contoh, keluli tahan karat austenit akan menjadi kategori keluli tahan karat yang paling mulur, tetapi juga paling tahan karat. Sebaliknya, jenis martensit umumnya mempunyai kekuatan yang lebih tinggi tetapi kurang rintangan kakisan. Keluli tahan karat austenit mempunyai struktur butiran sama yang lebih besar berbanding dengan struktur pelarik yang lebih kecil dalam keluli tahan karat martensit, yang memberikan sifat ini.
Semua keluli tahan karat mempunyai rintangan kakisan yang lebih tinggi daripada keluli tradisional dan digunakan dalam segala-galanya daripada peralatan dapur dan aplikasi bangunan struktur kepada aplikasi penyediaan bioperubatan dan makanan.
Inconel lwn Keluli Tahan Karat: Apakah Perbezaannya?
Untuk satu perkara, Inconel jauh lebih mahal daripada aloi keluli tahan karat. Inconel juga mempunyai rintangan kakisan dan kekuatan yang lebih baik pada suhu tinggi. Walau bagaimanapun, keluli seperti 17-4Keluli tahan karat PH lebih kuat daripada Inconel pada suhu yang lebih rendah. Apabila memilih antara dua aloi yang berbeza, faktor penentu utama ialah kos, suhu dan kekuatan. Jika komponen kos yang lebih rendah tetapi agak kuat diperlukan, keluli tahan karat mungkin pilihan terbaik. Jika komponen kritikal udara memerlukan suhu tinggi, maka Inconel adalah aloi yang lebih baik untuk aplikasi.
