Inconel vs aço inoxidável

Ao fabricar uma nova peça, uma questão importante é que metal você deve usar? Embora a resposta possa ser fácil, como escolher um aço carbono simples porque é barato, outras aplicações podem não ter respostas tão claras. Ao decidir sobre um material a ser usado e um método para produzir essa parte, algumas perguntas precisam ser respondidas:

(1) Quais são as condições em que esta parte estará?

(2) Que tipo de força eu preciso?

(3) Em que faixa de preço preciso que esta peça esteja?

Se uma peça precisa ter resistência superior e resistência à corrosão em altas temperaturas, as ligas de Inconel são as melhores para essas aplicações. Por outro lado, uma peça para o manuseio de suprimentos médicos pode ser mais adequada para uma liga de aço inoxidável. O restante desta postagem documenta que tipo de outros aplicativos você pode usar para esses dois metais!

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‍ Inconel

Inconels são uma classe de superligas à base de níquel-cromo caracterizadas por alta resistência à corrosão, resistência à oxidação, força em altas temperaturas e resistência à fluência. O Inconel é capaz de suportar temperaturas elevadas e ambientes extremamente corrosivos devido a dois fatores. Uma razão é por causa da formação do composto intermetálico Ni3Nb na fase gama dupla prime (ɣ ’’). Esta fase intermetálica atua como uma "cola" nos contornos dos grãos. Esta 'cola' evita que os grãos aumentem de tamanho quando aquecidos a altas temperaturas (na maioria das vezes, grãos menores significam uma alta resistência e grãos maiores se prestam a uma maior ductilidade). Em segundo lugar, o Inconel tem uma alta resistência à corrosão devido à camada de passivação que se forma quando aquecido. Ambos os fatores tornam as ligas ideais de Inconel para aplicações de turbinas a gás de seção quente a perfuração de poços em alto mar. Então, qual é a desvantagem dessas ligas? Eles são caros, difíceis de usinar e difíceis de trabalhar.

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aço inoxidável

Os aços inoxidáveis são caracterizados por um teor de cromo superior a 10,5% em peso. Os aços inoxidáveis apresentam maior resistência à corrosão do que os aços tradicionais. Existem cinco classes de aços inoxidáveis:aços inoxidáveis austeníticos, ferríticos, martensíticos, duplex e endurecíveis por precipitação. Esses aços inoxidáveis têm o nome da microestrutura que se forma nessas ligas. O aço inoxidável duplex é uma mistura de microestruturas austeníticas e ferríticas, e o endurecimento por precipitação significa que precipitados podem se formar para aumentar a resistência dessa classe de aços inoxidáveis. A força e a resistência à corrosão do aço inoxidável dependem dessas microestruturas. Por exemplo, os aços inoxidáveis austeníticos serão a classe mais dúctil de aço inoxidável, mas também o mais resistente à corrosão. Por outro lado, a classe martensítica tem normalmente uma resistência muito maior, mas menos resistência à corrosão. Os aços inoxidáveis austeníticos têm uma estrutura de grão maior e mais equiaxial que é o que lhes confere essas propriedades em comparação com a estrutura de torno menor encontrada nos aços inoxidáveis martensíticos. O aço inoxidável é um grupo diversificado de ligas que podem ser encontradas em tudo, desde cutelaria de cozinha a aplicações de construção estrutural a aplicações biomédicas e de preparação de alimentos.

‍ Qual é a diferença?

Por um lado, o Inconel é muito mais caro do que as ligas de aço inoxidável. O Inconel também tem muito melhor resistência à corrosão e resistência em altas temperaturas. No entanto, em temperaturas mais baixas, aços como o inoxidável 17-4PH terão uma resistência maior do que o Inconel. Ao decidir entre as duas ligas diferentes, o principal fator decisivo é custo, temperatura e resistência. Se um custo mais baixo, mas uma peça relativamente forte for necessária, o aço inoxidável é provavelmente o caminho a percorrer. Se for necessário um componente crítico para ar com necessidades de alta temperatura, o Inconel é uma liga muito melhor para essa aplicação.

Por que imprimir em 3D?

Como o Inconel é muito caro e difícil de usinar, pode ser muito mais fácil imprimi-lo em 3D. A impressão 3D diminui a quantidade de material residual, custos de mão de obra, custos de ferramentas e diminui o tempo de espera, o que por sua vez pode diminuir o custo da peça. Já o inox depende muito da aplicação, custo atual da peça e usinabilidade. A impressão 3D em Inconel e aço inoxidável com o Markforged Metal X é uma ótima solução para muitas aplicações, incluindo aquelas na indústria de petróleo e gás em nosso material Inconel 625 ou substituição de peças antigas por nosso aço inoxidável 17-4 PH. A impressão 3D dessas peças pode reduzir custos, desperdício de material e tempo de espera, o que é importante em ligas de alto custo, como o Inconel 625, ou a redução do tempo de espera com peças legadas impossíveis.

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