1. Família i composició de base d’aliatge
Inconel: Una família de superalloys basats en níquel, amb níquel com a element principal (normalment del 50-75% Ni). També contenen crom elevat (14–23% de CR) per a la resistència a l’oxidació, juntament amb additius com el molibdè, el niobium, l’alumini o el titani per millorar la força i el rendiment d’alta temperatura. El contingut de ferro és baix (normalment<10%, often <5%).
316L: Un acer inoxidable austenític baix en carboni, part de la família d'aliatge basada en ferro (el ferro és l'element primari, ~ 65-70% Fe). Els seus components clau inclouen un 16-18% de cr, un 10-14% Ni, un 2-3% molibdè (per a la resistència al clorur) i<0.03% carbon (the "L" denotes low carbon to reduce sensitization).
2. Resistència a la corrosió
Inconel ofereix una resistència superior a productes químics agressius (per exemple, àcids forts, alcalis i agents oxidants) a causa del seu alt contingut en níquel. Desplaça en ambients com l’àcid sulfúric, l’àcid clorhídric (en condicions controlades) i els gasos corrosius d’alta temperatura.
El 316L és altament resistent a les corrosives més lleus, com l’aigua de mar, les salons i els àcids orgànics, però lluita amb àcids oxidants forts (per exemple, àcid nítric concentrat) o clorurs d’alta temperatura.
Inconel (per exemple, Inconel 625 o 718) supera el 316L en ambients rics en clorur, ja que els seus nivells de molibdè i níquel més alts inhibeixen la corrosió del puny i la credida.
El 316L resisteix a la corrosió del clorur millor que els acers inoxidables estàndard (per exemple, 304), però encara pot patir encaixos en condicions de clorur d’alta clorur, estancada o d’alta temperatura (per exemple, intercanviadors de calor d’aigua de mar).
Inconel està dissenyat per a temperatures extremes (fins a 1.100 graus /2.012 graus F) i manté una capa d’òxid de crom estable, resistint l’oxidació i l’escalat en forns, turbines de gas o sistemes d’escapament.
316L oxida significativament per sobre dels 800 graus (1.472 graus F), limitant el seu ús en aplicacions a alta temperatura contínua.
3. Propietats mecàniques
Els aliatges Inconel (per exemple, Inconel 718) tenen una resistència a la tracció molt més elevada (1.200–1.600 MPa) i força de rendiment (900–1.300 mPa) que 316L, que normalment té una resistència a la tracció de 500-600 MPa i una resistència de rendiment de 200–250 mPa. Això es deu als mecanismes d’enduriment de la precipitació d’Inconel (per exemple, la formació de fase o ″) que milloren la força.
El 316L és dúctil, però té una força global inferior, basant -se en la seva estructura austenítica per a la duresa.
Inconel conserva la força excepcional i la resistència al fluix a temperatures elevades (fins a 1.000 graus /1.832 graus f) a causa dels seus elements d’aliatge (per exemple, Niobium a Inconel 718 estabilitza precipitats). Això fa que sigui ideal per a aplicacions de gran estrès, com les fulles de turbines de gas.
El 316L perd la força ràpidament per sobre dels 600 graus (1.112 graus F) i no és adequat per a una càrrega de temperatura alta.
4. Propietats magnètiques
Inconel: La majoria de qualificacions no són magnètiques o dèbilment magnètiques, ja que la seva estructura i elements d’aliatge dominats per níquel (per exemple, niobium) estabilitzen una fase austenítica o supera-utenítica no magnètica.
316L: Els acers inoxidables austenítics com els 316L són generalment no magnètics en estat recuperats, però el treball en fred (per exemple, la flexió, el rodatge) pot induir un lleuger magnetisme a causa de la formació de martensita.
5. Soldabilitat
Inconel: Soldable, però requereix una manipulació acurada per evitar esquerdes. Les qualificacions a alta temperatura (per exemple, Inconel 718) són propensos a les esquerdes calentes a causa de la segregació d’elements d’aliatge, de manera que sovint són necessaris la calefacció prèvia, l’entrada de baix calor i el tractament tèrmic post-laboració (PWHT).
316L: Excel·lent soldabilitat, fins i tot sense PWHT, a causa del seu baix contingut en carboni (evita la precipitació del carbur, que provoca una corrosió intergranular). S'utilitza àmpliament en estructures soldades com canonades i dipòsits.
6. Cost i disponibilitat
Inconel: Significativament més car que 316L a causa del seu alt contingut en níquel i aliatge complex (el níquel és un metall costós). Sovint es reserva per a aplicacions d’alt rendiment, d’alta temperatura o de corrosió extrema.
316L: Més assequible i àmpliament disponible, cosa que la converteix en una elecció rendible per a aplicacions generals resistents a la corrosió on no es requereix força a alta temperatura.
7. Aplicacions
Inconel: S'utilitza en aeroespacial (fulles de turbina, components de coets), generació d'energia (tubs de caldera), processament químic (reactors a temperatura a temperatura) i petroli/gas (eines de baixada en pous corrosius).
316L: Comú en equips marins, maquinària de processament d’aliments, dipòsits farmacèutics, sistemes de tractament d’aigües residuals i components arquitectònics (on es necessita resistència a la corrosió en entorns lleus).
Inconel destaca en ambients d’alta temperatura, d’alta estrès i de corrosió extrema, mentre que el 316L és una opció versàtil i rendible per a la resistència a la corrosió general en condicions moderades.
