Je Inconel drahší ako titán?
Každý materiál použitý vo výfukových plynoch motocyklov je v súlade s jeho prirodzenými vlastnosťami a vedeckou vhodnosťou. Titán, nehrdzavejúca oceľ a Inconel sú vysokokvalitné materiály s jedinečnými vlastnosťami, vďaka ktorým sú vhodné na použitie na základe chemickej stability, húževnatosti, hmotnosti a tepelnej odolnosti.
Tu vysvetlíme hlavné charakteristiky, použitie a výrobné metódy týchto rôznych materiálov, aby boli zrejmé rozdiely medzi nehrdzavejúcou oceľou, titánom a Inconelom.
titán
Tento kovový prvok, známy svojim vysokým pomerom pevnosti a hmotnosti, je vysoko funkčný pre aplikácie s nízkou hmotnosťou, ako sú preteky. Titán má polovičnú hmotnosť ako oceľ, ale jeho pevnosť je ekvivalentná. Titán je drahší ako oceľ a hliník, ale lacnejší ako Inconel.
Pri izbovej teplote nedochádza k žiadnej reakcii medzi titánom, vlhkosťou a kyslíkom. Titán a Inconel sú si z hľadiska ochrany materiálu podobné v tom, že na materiáli vytvárajú ochrannú, pasivujúcu oxidovanú povrchovú vrstvu. To je dôvod, prečo má titán silnú odolnosť proti korózii. Dokonca aj tvárou v tvár kyseline chlorovodíkovej a kyseline sírovej môže titán odolať!
Okrem toho sa titán rýchlo ochladzuje, takže pri použití v častiach motocykla, ako sú výfuky, sa pri takom vysokom teple nedeformuje.
Na trhu je čistý komerčný titán a zliatiny titánu. Najbežnejšou zliatinou titánu vyrábanou s použitím vanádu a hliníka je Ti 6AI-4V. To predstavuje polovicu globálnych aplikácií zliatin titánu. Tieto verzie majú väčšiu pevnosť a húževnatosť ako čistý titán a ľahšie sa opracujú. Komerčne čistý titán, hoci je vysoko odolný voči korózii, je flexibilnejší a plastickejší ako jeho zliatinové náprotivky.
Spracovaný titán
Zliatiny titánu tiež podliehajú zložitým procesom kalenia, čo sťažuje ich opracovanie. Čistý komerčný titán je lepkavý a pri rezaní môže spôsobiť dlhé triesky, ktoré môžu poškodiť rezné nástroje. To je dôvod, prečo sa pri obrábaní titánu môžu vyskytnúť aj kvapky. Ale s vysokotlakovou chladiacou kvapalinou je možné pri rezaní odstraňovať triesky a pohybovať sa so zariadením jednoduchšie, čím sa stáva menej náročným.
Pri obrábaní titánu sa treba vyhnúť krátkym prerušovaným rezom; rezné nástroje by mali pokračovať v práci, keď narazia na surovinu. Príliš veľký kontakt s nástrojom môže spôsobiť trenie, ktoré môže vytvárať nadmerné teplo a viesť k spevneniu. Nižšie rýchlosti a vyššie rýchlosti posuvu znížia hromadenie tepla.
Spracovanie titánových surovín vyžaduje pevné nastavenie stroja a bezpečné uchopenie. prečo? Titán a zliatiny titánu sú vysoko ťažné, môžu pri rezaní zaznamenať chvenie a pruženie a môžu vytvárať menej pôsobivú povrchovú úpravu.
zváraný titán
Zváranie titánu a titánových zliatin je jednoduché. Rovnaké metódy zvárania používané pre nehrdzavejúcu oceľ platia aj pre titán.
Tu je však zásadný poriadok a ochrana inertným plynom. Znečistenie ovzdušia môže spôsobiť problémy pri zváraní titánu.
Použitie titánu
Letecký a automobilový priemysel používa titán pre jeho pôsobivý pomer pevnosti a hmotnosti. 50 % zliatin používaných v leteckom inžinierstve sú Ti 6AI-4V. Motocykle používajú na výfuky titán, pretože je ľahký, dobre zvláda teplo a je v peknej farbe.
Titán je vhodný pre:
námorná loď
Športové vybavenie
Lekársky priemysel
podvozok
rakety atď.
Inconel
Obchodný názov pre vysokokvalitné zliatiny niklu a chrómu je Inconel. Tento materiál tiež odolá vysokým teplotám zliatinového typu (až do 2,000 stupňov F) s nulovou stratou pevnosti. Tento materiál je veľmi vhodný aj pri nízkych teplotách.
Mechanické vlastnosti Inconelu pri izbovej teplote sú vynikajúce. Takže viete, trieda Inconel 725 má pevnosť v ťahu približne 180 ksi; to je dvojnásobok pevnosti konštrukčnej ocele. Iné zliatiny, ako napríklad Inconel 718, sú tvrdené, aby odolali zrážaniu, čím sú pevnejšie. Korózia a jej druhy: Korózia, oxidácia, korózne praskanie a štrbinová korózia neovplyvňujú Inconel.
Vynikajúce vlastnosti Inconel spĺňajú potreby náročných aplikácií. Materiály ako Inconel sú však drahšie ako titán, nehrdzavejúca oceľ a hliník.
Obrábanie Inconel
Vzhľadom na vysokú pevnosť je spracovanie náročné. Inconel je taký tvrdý, že rezné nástroje sa môžu počas obrábania poškodiť a materiál sa môže krútiť a ohýbať.
Ponorenie Inconelu do roztoku znižuje tvrdosť materiálu a zabraňuje opotrebovaniu rezného nástroja. Na obrábanie Inconel sa odporúčajú keramické nástroje, pretože poskytujú rýchle a neprerušované rezy, vďaka čomu je pracovný tok lepšie zvládnuteľný. Mali by ste sa vyhnúť klovaniu, pretože to môže sťažiť prácu.
Zváracie Inconel
Inconel nie je ľahké zvárať kvôli trhlinám. Zliatiny Inconel je však možné zvárať ako Inconel 625 -, zliatinu, ktorá sa ľahko a rýchlo plní a zvyčajne sa zvára pomocou volfrámového inertného plynu (TIG). Táto technika zvárania zvyčajne nevyžaduje plnivo, ale funguje dobre na spájanie Inconel. Preto sa to odporúča.
Použitie Inconelu
Inconel je materiál voľby, keď sú problémom vysoké teploty a korózia, najmä ak iné kovy nie sú odolné voči oxidácii a deformácii spôsobenej vysokými teplotami.
Inconel má vynikajúcu odolnosť voči vysokým teplotám a chemikáliám a používa sa vo výfukových systémoch pre pretekárske autá, turbíny, prúdové motory a v ropnom a plynárenskom, leteckom a námornom sektore, kde sú potrebné komponenty ťažkých strojov.
