Nikkel málmblöndurogryðfríu stálieru bæði mikið notuð tæringarþolin-, há-málmefni í iðnaðarnotkun. Við val á iðnaðarefni standa verkfræðingar og innkaupateymi oft frammi fyrir mikilvægri spurningu: eigum við að velja nikkelblendi eða ryðfrítt stál? Hins vegar eru þessir tveir verulega ólíkir hvað varðar samsetningu, kjarnaeiginleika og viðeigandi aðstæður. Þessi grein mun útskýra muninn á nikkelblendi og ryðfríu stáli frá fimm þáttum: rekstrarhita, efnasamsetningu, tæringarþol, notkun og verð.
Mismunur á efnasamsetningu
Í fyrsta lagi, frá sjónarhóli efnasamsetningar, er ryðfrítt stál fyrst og fremst járnblendi; Monel, ferrochromium-nikkel og Hastelloy eru nikkelblendi.
Aðalhluti ryðfríu stáli er járn, með járninnihald yfir 65%, og sum ferrític og martensitic ryðfrítt stál ná jafnvel yfir 80%. Aftur á móti hafa nikkelblendi venjulega járninnihald undir 50%. Sumar nikkel málmblöndur, eins og Hastelloy C-2000, hafa járninnihald jafnvel undir 3%.
Varðandi nikkelinnihald hefur nikkelblendi oft meira en 30% nikkelinnihald, sum jafnvel yfir 70%. Ryðfrítt stál hefur aftur á móti nikkelinnihald sem er minna en 30% og sumt ferrític og martensitic ryðfrítt stál inniheldur alls ekkert nikkel.
Bæði ryðfrítt stál og nikkel málmblöndur innihalda um það bil 20% króm. Króm er mjög áhrifaríkur tæringarhemill og er aðal uppspretta tæringarþols ryðfríu stáli og nikkelblendi.
Mismunur á rekstrarhitastigi
Rekstrarhitastig er stærsti munurinn á ryðfríu stáli og nikkelblendi. Almennt er ryðfrítt stál venjulega notað í notkun við stofuhita, en nikkelblendi er fyrst og fremst notað í háum-hitaumhverfi. Einn mikilvægasti þátturinn sem ákvarðar þennan eiginleika er nikkelinnihaldið. Vegna þess að járn getur ekki viðhaldið stöðugri uppbyggingu við háan hita er erfitt að tryggja háan-hitaframmistöðu ryðfríu stáli, sem er fyrst og fremst samsett úr járni.
Nikkel heldur hins vegar fullkomlega austenítískri uppbyggingu málmblöndunnar við háan hita; aðeins nikkel-undirstaða málmblöndur standa sig vel við háan hita. Þrátt fyrir að nikkel sé einnig til staðar í sumum austenítískum ryðfríu stáli er nikkelinnihald þeirra áfram mjög lágt.
Ennfremur,Monel málmblöndureru oft notuð við stofuhita vegna þess að tæringarþol kopars minnkar við háan hita.
Mismunur á tæringarþol
Nikkel, króm og mólýbden eru helstu þættirnir sem ákvarða tæringarþol ryðfríu stáli og nikkelblendi.
Nikkel og mólýbden eru raunverulegur munur á nikkelblendi og ryðfríu stáli. Nikkel sjálft er frábært tæringarþolið-efni; ólíkt járni, sem tærist auðveldlega í lofti, hafa nikkelblendi náttúrulega betri grunn fyrir tæringarþol en ryðfríu stáli.
Króm myndar oxíðfilmu á málmyfirborðinu þegar það kemst í snertingu við súrefni. Þessi oxíðfilm kemur í veg fyrir frekari oxun á málmblöndunni. Munurinn á króminnihaldi milli nikkelblendis og ryðfríu stáli er ekki marktækur; báðir sýna framúrskarandi oxunarþol.
Mólýbden er málmþáttur með góða viðnám gegn tæringu. Í samanburði við ryðfríu stáli hafa nikkelblendi oft hærra mólýbdeninnihald. Dæmigert málmblendi með hátt mólýbdeninnihald er Hastelloy B-3, sem hefur mólýbdeninnihald allt að 30%. Í stuttu máli, nikkel málmblöndur eru betri en ryðfríu stáli hvað varðar heildar tæringarþol.
Mismunur á notkunarsvæðum
Nikkelblendi og ryðfríu stáli hafa mörg skarast þar sem þau eru bæði tæringarþolin málmblöndur.- Hins vegar eru þrír meginmunir á umsóknum þeirra:
1. Ryðfrítt stál hentar ekki fyrir há-hitanotkun, á meðan flest há-hitanotkun krefst nikkelblendis, eins og hreyfla, kjarnakljúfa og djúpar olíulindir.
2. Ryðfrítt stál hefur víðtæka notkun á borgaralegum sviðum, svo sem borðbúnaður, lækningavörur og smíði. Nikkel málmblöndur eru fyrst og fremst notaðar í iðnaðar- og hernaðarlegum tilgangi.
3. Tæringarþol ryðfríu stáli er takmörkuð við oxandi umhverfi. Ef ætandi umhverfið verður sérhæft og flókið geta flest ryðfríu stáli ekki staðist slíka tæringu.
Munur á kostnaði
Í fyrsta lagi eru nikkelblendi verulega dýrari en ryðfríu stáli vegna verulegs verðmunar á nikkeli og járni.
Í öðru lagi hafa nikkelblendi venjulega hærra mólýbdeninnihald og mólýbden er nokkrum sinnum dýrara en nikkel. Við venjulegar aðstæður eru nikkelblendi sterkari en ryðfríu stáli, sem eykur erfiðleika við að vinna þær. Þessir auknu erfiðleikar við vinnslu er annar mikilvægur þáttur sem stuðlar að hærra verði þeirra.
Að lokum, flóknari samsetning nikkelblendis, strangara eftirlit með snefilefnum og meiri kröfur um hráefni hækka verð þeirra óbeint.
niðurstöðu
Bæði ryðfríu stáli og nikkelblendi eru tæringarþolin-efni. Í flestum tilfellum,nikkel málmblöndurbera fram úr ryðfríu stáli. Lykilmunur liggur í rekstrarumhverfi þeirra: ryðfríu stáli er venjulega notað við stofuhita, en nikkelblendi er oft notað við háan hita. Auðvitað, yfirburða árangur nikkelblendis kemur á hærra verði. Viðskiptavinir geta valið heppilegasta efnið miðað við fjárhagsáætlun og þarfir.