Nhược điểm của Inconel là gì?
Inconel
Inconel là một loại siêu hợp kim gốc niken-crom có khả năng chống ăn mòn cao, chống oxy hóa, độ bền nhiệt độ cao và khả năng chống rão. Inconel có khả năng chịu được nhiệt độ cao và môi trường cực kỳ ăn mòn do hai yếu tố.
Đầu tiên, hợp chất liên kim Ni3Nb được hình thành ở pha gamma bis(ɣ''). Pha liên kim loại này đóng vai trò như “chất keo” trên ranh giới hạt. "Chất keo" này ngăn không cho hạt tăng kích thước khi đun nóng ở nhiệt độ cao (trong hầu hết các trường hợp, hạt nhỏ hơn có nghĩa là độ bền cao hơn, trong khi hạt lớn hơn có nghĩa là độ dẻo cao hơn). Thứ hai, Inconel có khả năng chống ăn mòn cao do lớp thụ động được hình thành khi nung nóng. Hai yếu tố này làm cho Inconel trở thành hợp kim lý tưởng cho các ứng dụng từ tua bin khí vùng nóng đến khoan biển sâu. Vậy nhược điểm của các hợp kim này là gì? Chúng đắt tiền, khó gia công và khó xử lý.
Thép không gỉ
Thép không gỉ được đặc trưng bởi hàm lượng crom lớn hơn 10,5% trọng lượng. Có năm loại thép không gỉ:
austenit
ferit
mactenxit
hai mặt
lượng mưa cứng lại
Những loại thép không gỉ này được đặt tên theo cấu trúc vi mô hình thành trong các hợp kim này. Thép không gỉ song là hỗn hợp của các cấu trúc vi mô austenit và ferritic, và việc làm cứng kết tủa có nghĩa là các chất kết tủa có thể hình thành để tăng độ bền của loại thép không gỉ này. Độ bền và khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ phụ thuộc vào các cấu trúc vi mô này. Ví dụ, thép không gỉ austenit sẽ là loại thép không gỉ dẻo nhất nhưng cũng có khả năng chống ăn mòn cao nhất. Mặt khác, loại martensite thường có độ bền cao hơn nhưng khả năng chống ăn mòn kém hơn. Thép không gỉ Austenitic có cấu trúc hạt đẳng trục lớn hơn so với cấu trúc tiện nhỏ hơn của thép không gỉ martensitic, mang lại cho nó những đặc tính này.
Tất cả các loại thép không gỉ đều có khả năng chống ăn mòn cao hơn thép truyền thống và được sử dụng trong mọi thứ, từ ứng dụng đồ dùng nhà bếp và xây dựng kết cấu đến các ứng dụng y sinh và chuẩn bị thực phẩm.
Inconel so với thép không gỉ: Sự khác biệt là gì?
Có một điều, Inconel đắt hơn nhiều so với hợp kim thép không gỉ. Inconel còn có khả năng chống ăn mòn và độ bền tốt hơn ở nhiệt độ cao. Tuy nhiên, các loại thép như thép không gỉ 17-4PH bền hơn Inconel ở nhiệt độ thấp hơn. Khi lựa chọn giữa hai hợp kim khác nhau, các yếu tố quyết định chính là chi phí, nhiệt độ và độ bền. Nếu cần một bộ phận có chi phí thấp hơn nhưng tương đối chắc chắn thì thép không gỉ có thể là lựa chọn tốt nhất. Nếu các thành phần không khí quan trọng đòi hỏi nhiệt độ cao thì Inconel là hợp kim tốt hơn cho ứng dụng.
Tại sao chọn Inconel hoặc thép không gỉ để in 3D?
Vì Inconel rất đắt tiền và khó gia công nên việc in 3D dễ dàng hơn nhiều. In 3D làm giảm chi phí của các bộ phận bằng cách giảm lượng phế liệu, giảm chi phí lao động và dụng cụ cũng như rút ngắn thời gian sản xuất. Mặt khác, thép không gỉ phụ thuộc rất nhiều vào ứng dụng, giá thành hiện tại của bộ phận và khả năng gia công. In 3D Inconel và thép không gỉ với Thành phần kim loại Markforged. In 3D các bộ phận này có thể giảm chi phí, lãng phí vật liệu và thời gian sản xuất, điều này rất quan trọng khi làm việc với các hợp kim chi phí cao như Inconel 625 hoặc rút ngắn thời gian sản xuất mà các bộ phận truyền thống không thể thực hiện được.
