Wat is duurder Inconel of titanium?
titaan
Dit metalen element staat bekend om zijn hoge sterkte-gewichtsverhouding en is zeer functioneel voor toepassingen met een laag gewicht, zoals racen. Titanium weegt de helft van staal, maar is even sterk. Titanium is duurder dan staal en aluminium, maar goedkoper dan Inconel.
Bij kamertemperatuur vindt er geen reactie plaats tussen titanium, vocht en zuurstof. Titanium en Inconel zijn qua materiaalbescherming vergelijkbaar in die zin dat ze een beschermende, passieve geoxideerde oppervlaktelaag op het materiaal vormen. Dit is de reden waarom titanium een sterke corrosieweerstand heeft. Zelfs tegenover zoutzuur en zwavelzuur kan titanium weerstand bieden!
Bovendien koelt titanium snel af, zodat het bij gebruik in motorfietsonderdelen zoals uitlaten niet zal vervormen onder zulke hoge temperaturen.
Er zijn puur commercieel titanium en titaniumlegeringen op de markt. De meest standaard titaniumlegering vervaardigd met vanadium en aluminium is Ti 6AI-4V. Dit is goed voor de helft van de wereldwijde toepassingen van titaniumlegeringen. Deze versies hebben een grotere sterkte en taaiheid dan puur titanium en zijn gemakkelijker te bewerken. Commercieel zuiver titanium is weliswaar zeer goed bestand tegen corrosie, maar is flexibeler en plastischer dan zijn tegenhangers uit een legering.
Verwerkt titanium
Titaniumlegeringen ondergaan ook complexe hardingsprocessen, waardoor ze moeilijk te bewerken zijn. Zuiver commercieel titanium is plakkerig en kan bij het snijden lange spanen veroorzaken, waardoor snijgereedschappen beschadigd kunnen raken. Daarom kunnen er ook tijdens de titaniumbewerking druppels ontstaan. Maar met hogedrukkoelmiddel kunnen spanen tijdens het snijden worden verwijderd en kan de apparatuur gemakkelijker worden verplaatst, waardoor het minder moeilijk wordt.
Bij het bewerken van titanium moeten korte, onderbroken sneden worden vermeden; snijgereedschappen moeten blijven werken als ze grondstoffen tegenkomen. Te veel gereedschapscontact kan wrijving veroorzaken, waardoor overtollige warmte kan ontstaan en tot verharding van het werkstuk kan leiden. Lagere snelheden en hogere voedingssnelheden verminderen de warmteontwikkeling.
Het verwerken van titaniumgrondstoffen vereist een stevige machineopstelling en een veilige grip. Waarom? Titanium en titaniumlegeringen zijn zeer ductiel, kunnen bij het snijden last hebben van klapperen en terugveren, en kunnen een minder dan indrukwekkende oppervlakteafwerking opleveren.
gelast titanium
Het lassen van titanium en titaniumlegeringen is eenvoudig. Dezelfde lastechnieken die voor roestvrij staal worden gebruikt, zijn ook van toepassing op titanium.
Maar hier zijn netheid en bescherming tegen inert gas cruciaal. Luchtvervuiling kan problemen veroorzaken bij het lassen van titanium.
Titanium gebruikt
De lucht- en ruimtevaart- en auto-industrie gebruiken titanium vanwege zijn indrukwekkende sterkte-gewichtsverhouding. 50% van de legeringen die in de lucht- en ruimtevaarttechniek worden gebruikt, zijn Ti 6AI-4V. Motoren gebruiken titanium voor hun uitlaten omdat het licht van gewicht is, de warmte goed beheert en een mooie kleur heeft.
Titaan is geschikt voor:
marineschip
Sportuitrusting
Medische industrie
landingsgestel
raketten enz.
Inconel
De handelsnaam voor hoogwaardige nikkel-chroomlegeringen is Inconel. Dit materiaal is ook bestand tegen hoge temperaturen van het legeringstype (tot 2,000 graden F) zonder krachtverlies. Dit materiaal is zelfs bij lage temperaturen zeer geschikt.
De mechanische eigenschappen van Inconel bij kamertemperatuur zijn uitstekend. U weet dus dat Inconel-kwaliteit 725 een treksterkte heeft van ongeveer 180 ksi; dat is tweemaal de sterkte van constructiestaal. Andere legeringen, zoals Inconel 718, zijn gehard om neerslag te weerstaan, waardoor ze sterker worden. Corrosie en zijn soortgenoten: Corrosie, oxidatie, corrosiescheuren en spleetcorrosie hebben geen invloed op Inconel.
De uitstekende eigenschappen van Inconel voldoen aan de behoeften van veeleisende toepassingen. Materialen als Inconel zijn echter duurder dan titanium, roestvrij staal en aluminium.
Bewerken van Inconel
Vanwege de hoge sterkte is verwerking een uitdaging. Inconel is zo hard dat snijgereedschappen tijdens de bewerking beschadigd kunnen raken en het materiaal kan verdraaien en buigen.
Het onderdompelen van Inconel in een oplossing vermindert de hardheid van het materiaal en voorkomt slijtage van het snijgereedschap. Voor het bewerken van Inconel worden keramische gereedschappen aanbevolen, omdat deze snelle en ononderbroken sneden opleveren, waardoor de workflow beter beheersbaar wordt. Pikken moet worden vermeden, omdat dit het werk uitdagend kan maken.
Inconel lassen
Inconel is vanwege scheuren niet gemakkelijk te lassen. Maar Inconel-legeringen kunnen worden gelast zoals Inconel 625 -, een legering die gemakkelijk en snel te vullen is en meestal wordt gelast met inert wolfraamgas (TIG). Deze lastechniek vereist meestal geen vulmiddel, maar werkt goed voor het verbinden van Inconel. Daarom wordt het aanbevolen.
Gebruik van Inconel
Inconel is het materiaal bij uitstek wanneer zware temperaturen en corrosie een probleem zijn, vooral wanneer andere metalen niet bestand zijn tegen oxidatie en vervorming veroorzaakt door hoge temperaturen.
Inconel heeft een uitstekende weerstand tegen hoge temperaturen en chemicaliën en wordt gebruikt in uitlaatsystemen voor raceauto's, turbines, straalmotoren en in de olie- en gas-, ruimtevaart- en maritieme sector waar zware machineonderdelen vereist zijn.
