铬镍铁合金与不锈钢
在制造新零件时,一个重要的问题是您应该使用哪种金属?尽管答案可能很简单,例如选择一种便宜的普通碳钢,但其他应用可能没有如此明确的答案。在决定要使用的材料和生产该零件的方法时,需要回答几个问题:
(1) 这部分的条件是什么?
(2) 我需要什么样的力量?
(3) 我需要这部分的价格是多少?
如果零件需要在高温下具有出色的强度和耐腐蚀性,Inconel 合金是这些应用的最佳选择。另一方面,处理医疗用品的零件可能更适合不锈钢合金。这篇文章的其余部分记录了您可以对这两种金属使用哪些类型的其他应用程序!

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因科镍合金
Inconels 是一类镍铬基超级合金,其特点是具有高耐腐蚀性、抗氧化性、高温强度和抗蠕变性。由于两个因素,Inconel 能够承受高温和极度腐蚀的环境。一个原因是因为在伽马双素 (ɣ'') 相中形成了金属间化合物 Ni3Nb。这种金属间相充当晶界上的“胶水”。这种“胶水”可防止晶粒在加热到高温时尺寸增大(在大多数情况下,较小的晶粒意味着高强度,而较大的晶粒则有助于提高其延展性)。其次,由于加热时形成的钝化层,Inconel 具有高耐腐蚀性。这两个因素使 Inconel 成为从热段燃气轮机到深海钻井的应用的理想合金。那么这些合金的缺点是什么?它们价格昂贵、难以加工且难以工作。
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不锈钢
不锈钢的特点是铬含量高于 10.5%(重量)。不锈钢比传统钢具有更高的耐腐蚀性。有五类不锈钢:奥氏体、铁素体、马氏体、双相和沉淀硬化不锈钢。这些不锈钢以这些合金中形成的微观结构命名。双相不锈钢是奥氏体和铁素体微观结构的混合体,沉淀硬化意味着可以形成沉淀物以提高这类不锈钢的强度。不锈钢的强度和耐腐蚀性取决于这些微观结构。例如,奥氏体不锈钢将是韧性最好的不锈钢,但也是最耐腐蚀的。另一方面,马氏体类通常具有更高的强度,但耐腐蚀性较差。与马氏体不锈钢中较小的车床结构相比,奥氏体不锈钢具有更大、更等轴的晶粒结构,这就是赋予它这些特性的原因。不锈钢是一组多样化的合金,可用于从厨房餐具到结构建筑应用到生物医学和食品制备应用的所有领域。

有什么区别?
一方面,Inconel 比不锈钢合金贵得多。 Inconel 在高温下还具有更好的耐腐蚀性和强度。但是,在较低温度下,17-4PH 不锈钢等钢的强度将高于 Inconel。在两种不同的合金之间做出决定时,主要的决定因素是成本、温度和强度。如果需要较低的成本,但需要相对坚固的部件,不锈钢可能是最佳选择。如果需要高温要求的空气临界组件,那么 Inconel 是更适合该应用的合金。
为什么要 3D 打印?
由于 Inconel 非常昂贵且难以加工,因此 3D 打印它会容易得多。 3D 打印减少了废料量、劳动力成本、工具成本,并缩短了交货时间,从而降低了零件的成本。另一方面,不锈钢在很大程度上取决于应用、零件的当前成本和可加工性。使用 Markforged Metal X 3D 打印 Inconel 和不锈钢是许多应用的绝佳解决方案,包括使用我们的 Inconel 625 材料在石油和天然气行业中的应用,或使用我们的 17-4 PH 不锈钢替换旧零件。 3D 打印这些部件可以降低成本、材料浪费和交货时间,这对于 Inconel 625 等高成本合金或减少不可能的遗留部件的交货时间很重要。
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