Är Inconel dyrare än titan?
Varje material som används i motorcykelavgaser överensstämmer med dess naturliga egenskaper och vetenskapliga lämplighet. Titan, rostfritt stål och Inconel är högspecifika material med unika egenskaper som gör dem lämpliga för användning baserat på kemisk stabilitet, seghet, vikt och värmebeständighet.
Här kommer vi att förklara de huvudsakliga egenskaperna, användningarna och tillverkningsmetoderna för dessa olika material så att skillnaderna mellan rostfritt stål, titan och Inconel blir uppenbara.
titan
Detta metallelement är känt för sitt höga hållfasthet-till-vikt-förhållande och är mycket funktionellt för applikationer med låg vikt som racing. Titan är hälften av stålets vikt men likvärdig i styrka. Titan är dyrare än stål och aluminium, men billigare än Inconel.
Vid rumstemperatur sker ingen reaktion mellan titan, fukt och syre. Titan och Inconel är lika när det gäller materialskydd genom att de bildar ett skyddande, passiverande oxiderat ytskikt på materialet. Det är därför titan har stark korrosionsbeständighet. Även inför saltsyra och svavelsyra kan titan stå emot!
Dessutom kyls titan snabbt, så när det används i motorcykeldelar som avgaser, kommer det inte att deformeras under så hög värme.
Det finns rent kommersiellt titan och titanlegeringar på marknaden. Den vanligaste titanlegeringen som tillverkas med vanadin och aluminium är Ti 6AI-4V. Detta står för hälften av globala titanlegeringsapplikationer. Dessa versioner har större styrka och seghet än rent titan och är lättare att bearbeta. Kommersiellt rent titan, även om det är mycket motståndskraftigt mot korrosion, är mer flexibelt och plastiskt än dess legeringsmotsvarigheter.
Bearbetad titan
Titanlegeringar genomgår också komplexa härdningsprocesser, vilket gör dem svåra att bearbeta. Rent kommersiellt titan är klibbigt och kan orsaka långa spån vid skärning, vilket kan skada skärverktyg. Detta är anledningen till att droppar även kan uppstå under titanbearbetning. Men med högtryckskylvätska kan spån avlägsnas under skärning och utrustningen kan flyttas lättare, vilket gör det mindre svårt.
Korta, avbrutna snitt bör undvikas vid bearbetning av titan; skärande verktyg bör fortsätta arbeta när de stöter på råmaterial. För mycket verktygskontakt kan orsaka friktion, vilket kan bygga upp överskottsvärme och leda till att arbetet hårdnar. Lägre hastigheter och högre matningshastigheter minskar värmeuppbyggnaden.
Att bearbeta titanråmaterial kräver en styv maskininställning och säkert grepp. Varför? Titan och titanlegeringar är mycket formbara, kan uppleva skrammel och fjädring när de skärs och kan ge en mindre än imponerande ytfinish.
svetsad titan
Att svetsa titan och titanlegeringar är enkelt. Samma svetsteknik som används för rostfritt stål gäller även titan.
Men här är ordning och reda och skydd mot inertgas avgörande. Luftföroreningar kan orsaka problem med titansvetsning.
Titan använder
Flyg- och bilindustrin använder titan för sitt imponerande förhållande mellan styrka och vikt. 50 % av de legeringar som används inom flygteknik är Ti 6AI-4V. Motorcyklar använder titan för sina avgaser eftersom det är lätt, hanterar värmen bra och kommer i en fin färg.
Titan är lämplig för:
örlogsfartyg
Sportutrustning
Medicinsk industri
landningsställ
missiler etc.
Inconel
Handelsnamnet för högkvalitativa nickel-kromlegeringar är Inconel. Detta material kan också motstå höga temperaturer av legeringstyp (upp till 2,000 grader F) utan hållfasthetsförlust. Detta material är mycket lämpligt även vid låga temperaturer.
De mekaniska egenskaperna hos Inconel vid rumstemperatur är utmärkta. Så du vet, Inconel grade 725 har en draghållfasthet på cirka 180 ksi; det är dubbelt så starkt som konstruktionsstål. Andra legeringar, som Inconel 718, är härdade för att motstå nederbörd, vilket gör dem starkare. Korrosion och dess besläktade: Korrosion, oxidation, korrosionssprickor och spaltkorrosion påverkar inte Inconel.
Inconels utmärkta egenskaper möter behoven hos krävande applikationer. Men material som Inconel är dyrare än titan, rostfritt stål och aluminium.
Bearbetning Inconel
På grund av sin höga hållfasthet är bearbetningen utmanande. Inconel är så hårt att skärverktyg kan skadas under bearbetning och materialet kan vrida sig och böjas.
Att sänka ner Inconel i en lösning minskar materialets hårdhet och förhindrar slitage av skärverktyg. För bearbetning av Inconel rekommenderas keramiska verktyg eftersom det ger snabba och oavbrutna skärningar, vilket gör arbetsflödet mer hanterbart. Hackning bör undvikas eftersom detta kan göra jobbet utmanande.
Svetsning Inconel
Inconel är inte lätt att svetsa på grund av sprickor. Men Inconel-legeringar kan svetsas som Inconel 625 - en legering som är lätt att fylla snabbt och som vanligtvis svetsas med volfram inert gas (TIG). Denna svetsteknik kräver vanligtvis inte fyllmedel men fungerar bra för sammanfogning av Inconel. Det är därför det rekommenderas.
Användning av Inconel
Inconel är det valda materialet när hårda temperaturer och korrosion är problem, särskilt när andra metaller inte är resistenta mot oxidation och deformation orsakad av höga temperaturer.
Inconel har utmärkt motståndskraft mot höga temperaturer och kemikalier och används i avgassystem för racerbilar, turbiner, jetmotorer och inom olja och gas, flyg- och marinsektorer där tunga maskinkomponenter krävs.
