Vai Inconel ir cietāks par titānu?
Inconel
Inconel ir niķeļa-hroma augstas temperatūras sakausējumu sērijas tirdzniecības nosaukums, ko ražo Specialty Metals. Tas ir ārkārtīgi izturīgs pret ekstremālām temperatūrām un var izturēt aptuveni 2,000 grādus F (atkarībā no sakausējuma), nezaudējot izturību. Tas labi darbojas arī zemā temperatūrā.
Papildus ārkārtējām temperatūras īpašībām Inconel ir lieliskas mehāniskās īpašības istabas temperatūrā. Piemēram, Inconel 725 stiepes izturība ir līdz 180 ksi, kas ir divas reizes lielāka nekā konstrukcijas tērauda stiprība. Daži Inconel sakausējumi, piemēram, Inconel 718, ir rūdīti ar nokrišņiem, kas vēl vairāk palielina to izturību. Inconel ir arī ļoti izturīgs pret koroziju, tostarp oksidāciju, punktveida koroziju, plaisu koroziju un korozijas plaisāšanu.
Inconel īpašības padara to par vērtīgu metālu lietošanai vissarežģītākajos apstākļos. Tomēr, tāpat kā lielākā daļa supersakausējumu, tas ir daudz dārgāks nekā parastie metāli, piemēram, tērauds, alumīnijs un titāns.
Inconel apstrāde
Inconel izturība padara to par vērtīgu materiālu lietošanai ekstremālos apstākļos, taču tas arī apgrūtina apstrādi. Tas ir ļoti ciets un pakļauts sacietēšanai apstrādes laikā, kas var sabojāt griezējinstrumentus un deformēt apstrādājamo priekšmetu.
Spriegumu mazinošais Inconel, izmantojot iepriekšēju apstrādi ar šķīdumu, palīdz samazināt virsmas cietību un ierobežot darba sacietēšanu, tādējādi samazinot instrumenta spriegumu un nodilumu. Ieteicami ir keramikas griezējinstrumenti, jo tie spēj veikt ātrus, nepārtrauktus griezumus, kas samazina darba sacietēšanu. Ir svarīgi arī izvairīties no knābšanas, kas palielina darba rūdījumu.
Metināšana Inconel
Lielāko daļu Inconel sakausējumu ir grūti metināt, jo šuves viegli plīst. Tomēr daži Inconel sakausējumi ir izstrādāti tā, lai tie būtu metināmi. Tie parasti tiek metināti ar TIG (volframa inerto gāzi), un kā pildmetāls tiek izmantots Inconel 625 (visvieglāk metināmais Inconel sakausējums). Lai gan TIG metināšanai parasti nav nepieciešama pildviela, to ieteicams izmantot Inconel metināšanai, jo ir ļoti grūti savienot divas daļas bez plaisāšanas.
Inconel lietojumprogrammas
Pateicoties augstajai ķīmiskajai un augstas temperatūras izturībai, Inconel ir labi piemērots dažādiem kosmosa, naftas un gāzes, kā arī jūras lietojumiem. Daži izplatīti Inconel lietošanas gadījumi ir šādi:
Reaktīvo dzinēju izplūde.
Turbīna.
Izplūdes caurules savienotājs.
Raķešu kaudze.
Dabasgāzes cauruļvads.
Jūras dzenskrūves lāpstiņas.
Aviācijas un jūras stiprinājumi.
Smagās tehnikas daļas.
Inconel ir ideāls materiāls gadījumos, kad nepieciešamas ārkārtējas temperatūras un izturība pret koroziju, īpaši, ja augsta temperatūra samazinātu citu metālu izturību un oksidācijas izturību.
titāns
Titāns ir elementārs metāls ar ārkārtīgi augstu stiprības un svara attiecību, padarot to noderīgu lietojumos, piemēram, aviācijas un kosmosa konstrukciju komponentos, kur svara samazināšana ir ļoti svarīga. Titāns ir tikpat stiprs kā tērauds, bet tikai puse no svara. Tomēr šīm īpašībām ir augstāka cena nekā izplatītākiem metāliem, piemēram, alumīnijam un tēraudam, lai gan tas parasti ir daudz lētāks nekā Inconel.
Titāns nereaģē ar skābekli un ūdeni apkārtējās vides temperatūrā. Tāpat kā Inconel, titāns uz tā virsmas veido pasivējošu oksīda slāni, lai aizsargātu materiālu. Tas padara titānu īpaši izturīgu pret koroziju, pat izturīgu pret stiprām skābēm, piemēram, sērskābi un sālsskābi. Turklāt titāns ir bioloģiski saderīgs un netoksisks, ļaujot to izmantot daudzās medicīnas jomās.
Titāns ir pieejams divās kategorijās: komerciālā tīrā titāna un sakausējuma titāna. Visizplatītākais sakausējums ir Ti 6Al-4V, kas ir leģēts ar alumīniju un vanādiju un veido apmēram pusi no kopējā pasaulē izmantotā titāna. Šis un citi titāna sakausējumi ir izstrādāti tā, lai tie būtu cietāki, stiprāki un/vai vieglāk apstrādājami nekā tīrs titāns. Komerciāli tīrs (CP) titāns ir mīkstāks un elastīgāks nekā titāna sakausējumi, taču tā izturība pret koroziju ir izcila.
Titāna apstrāde
Īpašības, kas padara titānu par tik noderīgu metālu, arī apgrūtina tā apstrādi. Tāpat kā Inconel, titāns ir pakļauts darba sacietēšanai. CP titāns ir arī ļoti lipīgs, to apstrādājot, veidojot garas, nepārtrauktas skaidas, kas traucē griezējinstrumentiem. Šis īpašums arī padara to pakļautu nolietojumam. To var samazināt, izmantojot daudz augstspiediena dzesēšanas šķidruma, lai pēc iespējas ātrāk noņemtu skaidas un saglabātu instrumenta rievas tīras.
Apstrādājot titāna sakausējumus, izvairieties no pārtrauktiem griezumiem un vienmēr turiet instrumentu kustībā, kad tas saskaras ar apstrādājamo priekšmetu. Pārmērīgs kontakts var izraisīt instrumenta berzi, radīt pārmērīgu karstumu un izraisīt darba sacietēšanu. Apstrāde ar mazāku ātrumu un lielāku padevi var ievērojami samazināt siltuma veidošanos.
Lai gan Inconel ir ļoti ciets un stingrs, titāns ir elastīgāks, tāpēc sagatavei ir nepieciešams spēcīgs satvēriens un visspēcīgākais iespējamais mašīnas iestatījums. Titāns un tā sakausējumi ir ļoti elastīgi, kas apstrādes laikā var izraisīt atsperšanos un pļāpāšanu, kā arī var izraisīt sliktu virsmas apdari.
metināts titāns
Titāns un tā sakausējumi ir viegli metināmi. Titāna metināšanas paņēmieni un aprīkojums ir līdzīgs tiem, ko izmanto citu augstas specifikācijas metālu, piemēram, nerūsējošā tērauda vai sakausējumu uz niķeļa bāzes, metināšanai. Tomēr titānam ir jāpievērš lielāka uzmanība tīrībai un aizsardzībai pret inerto gāzi nekā citiem metāliem. Gaisa piesārņojums var iznīcināt titāna šuves.
Titāna pielietojumi
Titāna mehāniskās īpašības, jo īpaši tā stiprības un svara attiecība, ir ļoti noderīgas kosmosa un automobiļu rūpniecībā. Ti 6AL-4V veido gandrīz pusi no visiem aviācijā izmantotajiem sakausējumiem. To plaši izmanto arī medicīnas nozarē, pateicoties izcilai izturībai pret koroziju un bioloģiskajai saderībai.
Daži izplatīti titāna lietojumi ietver:
Lidmašīnas dzinējs un rāmis.
Bruņu apšuvums.
Jūras spēku kuģis.
kosmosa kuģis.
raķete.
šasija.
izpūtējs.
Mākslīgās locītavas.
Aparatūra, ko izmanto kaulu nostiprināšanai vai labošanai.
Implantējamās medicīniskās ierīces.
Sporta aprīkojums.
Velosipēda rāmis.
Inconel un titāns
Industrial Metal Services specializējas Inconel, titāna, tērauda, alumīnija un citu metālu piegādē mašīnu darbnīcām, ražotājiem un ražotājiem Sanfrancisko līča apgabalā. Mēs arī piegādājam visā valstī bez minimālā pasūtījuma. Mūsu Sanhosē noliktavā ir plašs Inconel un titāna sakausējumu krājums, tostarp jauni metāli un pārbaudītas metāla paliekas no ASV tērauda rūpnīcām, nodrošinot ievērojamus izmaksu ietaupījumus.
