آیا اینکونل از فولاد قوی تر است؟
اینکونل
نام تجاری آلیاژهای نیکل کروم با کیفیت بالا Inconel است. این ماده همچنین میتواند در برابر دماهای بالا از نوع آلیاژی (تا 2،{4}} درجه فارنهایت) با افت استحکام صفر مقاومت کند. این ماده حتی در دماهای پایین نیز بسیار مناسب است.
خواص مکانیکی Inconel در دمای اتاق عالی است. بنابراین می دانید، اینکونل گرید 725 استحکام کششی حدود 180 ksi دارد. این دو برابر استحکام فولاد سازه ای است. آلیاژهای دیگر مانند Inconel 718 برای مقاومت در برابر بارندگی سفت می شوند و آنها را قوی تر می کند. خوردگی و انواع آن: خوردگی، اکسیداسیون، ترک خوردگی و خوردگی شکافی بر اینکونل تأثیر نمی گذارد.
خواص عالی اینکونل نیازهای برنامه های کاربردی را برآورده می کند. با این حال، موادی مانند Inconel گرانتر از تیتانیوم، فولاد ضد زنگ و آلومینیوم هستند.
ماشینکاری اینکونل
به دلیل استحکام بالا، پردازش چالش برانگیز است. اینکونل به قدری سخت است که ابزارهای برش ممکن است در حین ماشینکاری آسیب ببینند و مواد بپیچند و خم شوند.
فرو بردن اینکونل در محلول، سختی مواد را کاهش می دهد و از سایش ابزار برش جلوگیری می کند. برای ماشینکاری Inconel، ابزارهای سرامیکی توصیه می شود زیرا برش های سریع و بدون وقفه را فراهم می کند و گردش کار را قابل کنترل تر می کند. از نوک زدن باید اجتناب شود زیرا این کار می تواند کار را چالش برانگیز کند.
اینکونل جوش
اینکونل به دلیل ترک به راحتی جوش نمی خورد. اما آلیاژهای Inconel را می توان مانند Inconel 625 - جوش داد، آلیاژی که به راحتی پر می شود و معمولاً با استفاده از گاز بی اثر تنگستن (TIG) جوش داده می شود. این تکنیک جوش معمولاً نیازی به پرکننده ندارد اما برای اتصال اینکونل به خوبی کار می کند. به همین دلیل توصیه می شود.
موارد استفاده از Inconel
اینکونل ماده انتخابی زمانی است که دماهای خشن و خوردگی مشکل دارند، به ویژه هنگامی که سایر فلزات در برابر اکسیداسیون و تغییر شکل ناشی از دماهای بالا مقاوم نیستند.
اینکونل دارای مقاومت شیمیایی و دمایی بالا است و در سیستمهای اگزوز برای اتومبیلهای مسابقهای، توربینها، موتورهای جت و در بخشهای نفت و گاز، هوافضا و دریایی که قطعات ماشینآلات سنگین مورد نیاز است، استفاده میشود.
فولاد ضد زنگ
فولاد ضد زنگ قوی، غیر مغناطیسی و از نظر حرارتی پایدار است. این یک ماده آسان و مقرون به صرفه برای ساخت است. فولاد ضد زنگ درجه 304 استاندارد صنعتی برای تولید اگزوز است. درجه 304 به دلیل عملکرد بالا و دوام طولانی مدت در کاربردهای اگزوز دوچرخه مقرون به صرفه متمایز است.
برخلاف آلیاژهای تیتانیوم که برای تولید انبوه سیستم های اگزوز موتورسیکلت بسیار پرهزینه هستند، آلیاژهای فولادی نسبتاً ارزان و برای استفاده روزمره مناسب هستند. فولاد ارزان تر از اینکونل است. اما فولاد سنگین تر از تیتانیوم است و استحکام کششی کمتری دارد، در حالی که اینکونل بسیار قوی است. به همین دلیل در ساخت قطعات اگزوز کاربردی محدود است. در مورد صدا، دیواره های ضخیم فولادی در مقایسه با تیتانیوم، نت اگزوز نسبتا کسل کننده ای ایجاد می کنند. به نظر می رسد فلزی است!
به همین ترتیب، فولاد مقاوم در برابر خوردگی و بسیار قوی است. در بیشتر موارد، لوله های سر دوچرخه خاک از فولاد ضد زنگ ساخته شده اند.
پردازش فولاد ضد زنگ
بسته به محتوای مواد معدنی قابل قبول، برخی از گریدهای فولاد ضد زنگ نسبت به سایرین آسانتر پردازش میشوند. به طور کلی، فولادهای زنگ نزن آستنیتی برای ماشین کاری دشوار در نظر گرفته می شوند. ماشینکاری فولاد سری 400 نسبت به سری 300 (شامل گریدهای 304 و 316) آسان تر است. گرید 303 ساده ترین فولاد ضد زنگ برای کار با آن است. فولاد درجه 316 چالش برانگیز است و به ابزارهای برش خاصی نیاز دارد.
افزودن سلنیوم و گوگرد ماشینکاری فولاد ضد زنگ را آسان تر می کند. اما این می تواند مواد خام را خورده و جوش را از بین ببرد.
فولاد ضد زنگ جوش داده شده
هر چه فولاد کربن کمتری داشته باشد، جوشکاری آن آسان تر است. فولاد ضد زنگ درجه 304 دارای حداکثر محتوای کربن مجاز 0.08٪ است، در حالی که درجه 304L دارای حداکثر محتوای کربن 0.03٪ است.
موارد استفاده از فولاد ضد زنگ
استحکام بالای فولاد ضد زنگ، مقاومت در برابر خوردگی، راندمان مکانیکی و اقتصادی بودن آن را برای تولید انبوه اگزوز موتور سیکلت و همچنین صنایع غذایی، ساختمانی، پزشکی و دریایی مناسب می کند.
