Är INCONEL starkare än rostfritt stål?
Inconel
Inconel är en klass av nickel-krombaserade superlegeringar med hög korrosionsbeständighet, oxidationsbeständighet, hög temperaturhållfasthet och krypbeständighet. Inconel klarar höga temperaturer och extremt korrosiva miljöer på grund av två faktorer.
Först bildas den intermetalliska föreningen Ni3Nb i gamma bis(ɣ'')-fasen. Denna intermetalliska fas fungerar som "limmet" på korngränserna. Detta "lim" hindrar kornen från att växa i storlek när de värms upp till höga temperaturer (i de flesta fall betyder mindre korn större styrka, större korn betyder större formbarhet). För det andra är Inconel mycket motståndskraftig mot korrosion på grund av passiveringsskiktet som bildas vid uppvärmning. Dessa två faktorer gör Inconel till en idealisk legering för applikationer som sträcker sig från gasturbiner med heta sektioner till djuphavsborrning. Så vad är nackdelarna med dessa legeringar? De är dyra, svåra att arbeta med och svåra att bearbeta.
Rostfritt stål
Rostfritt stål kännetecknas av en kromhalt över 10,5 viktprocent. Det finns fem kategorier av rostfritt stål:
austenit
ferrit
martensit
duplex-
nederbördshärdning
Dessa rostfria stål är uppkallade efter mikrostrukturen som bildas i dessa legeringar. Duplexa rostfria stål är en blandning av austenitiska och ferritiska mikrostrukturer, och fällningshärdning gör att fällningar kan bildas för att öka hållfastheten hos denna typ av rostfritt stål. Styrkan och korrosionsbeständigheten hos rostfritt stål beror på dessa mikrostrukturer. Till exempel kommer austenitiska rostfria stål att vara den mest formbara kategorin av rostfritt stål, men också den mest korrosionsbeständiga. Å andra sidan har martensittypen generellt högre hållfasthet men mindre korrosionsbeständighet. Austenitiskt rostfritt stål har en större likaxlig kornstruktur jämfört med den mindre svarvstrukturen i martensitiskt rostfritt stål, vilket ger det dessa egenskaper.
Alla rostfria stål har högre korrosionsbeständighet än traditionellt stål och används i allt från köksutrustning och strukturella byggnadsapplikationer till biomedicinska och livsmedelstillämpningar.
Inconel vs. rostfritt stål: Vad är skillnaden?
För det första är Inconel mycket dyrare än legeringar av rostfritt stål. Inconel har också bättre korrosionsbeständighet och hållfasthet vid höga temperaturer. Stål som 17-4PH rostfritt stål är dock starkare än Inconel vid lägre temperaturer. När man väljer mellan två olika legeringar är de främsta avgörande faktorerna kostnad, temperatur och styrka. Om en billigare men relativt stark komponent krävs kan rostfritt stål vara det bästa valet. Om luftkritiska komponenter kräver höga temperaturer är Inconel en bättre legering för applikationen.
