Inconel: una familia de Superalloys con sede en níquel (marcada por Special Metals Corporation). El elemento principal es el níquel (típicamente 50% o más en peso), con cromo significativo (15-30%) y otros elementos de aleación (p. Ej., Molibdeno, Niobio, hierro) para mejorar la resistencia, la resistencia a la corrosión y el rendimiento de alta temperatura. Por ejemplo, Inconel 718 contiene ~ 50–55% de níquel, 17–21% de cromo y 4.75–5.5% de niobio.
Aluminio: un metal puro (símbolo elemental: AL) en su forma no quirúrgica, aunque rara vez se usa puro. La mayoría del aluminio comercial está aleado con elementos como cobre, magnesio, silicio o zinc para mejorar la resistencia (por ejemplo, 6 0 61 La aleación de aluminio contiene ~ 97% de aluminio, 1% de magnesio, 0.6% de silicio).
2. Propiedades mecánicas
Inconel cuenta con una resistencia a la tracción mucho mayor (alrededor de 1,400 MPa cuando se tratan térmicamente) y la dureza (aproximadamente 35 hrc) en comparación con el aluminio (por ejemplo, 6061- T6, el aluminio tiene una resistencia a la tensión de ~ 310 MPa y la dureza de ~ 95 hrb). También conserva la resistencia a temperaturas extremadamente altas (hasta 650 grados y más), mientras que el aluminio se ablanda rápidamente por encima de 150 grados. En términos de densidad, Inconel es mucho más pesado (~ 8.19 g/cm³) que el aluminio (~ 2.7 g/cm³), que es conocido por su naturaleza liviana.
Inconel: resistencia excepcional a la corrosión, la oxidación y el ataque químico. Resistirá entornos hostiles como agua salada, ácidos (p. Ej., Ácido sulfúrico), gases industriales y oxidación de alta temperatura (gracias a una capa protectora de óxido de cromo). Esto lo hace ideal para aplicaciones marinas, de procesamiento químico y aeroespacial.
Aluminio: forma naturalmente una capa delgada y protectora de óxido de aluminio que resiste la corrosión en ambientes suaves (p. Ej., Aire, agua dulce). Sin embargo, es vulnerable a ácidos fuertes, álcalis y agua salada (a menos que se cubra o se aleje con elementos como el magnesio para uso marino). Por ejemplo, el aluminio sin recubrimiento se corroe rápidamente en el agua de mar, a diferencia de Inconel.
Inconel: denso (~ 8.19 g/cm³), significativamente más pesado que el aluminio. Este es un inconveniente en las aplicaciones sensibles al peso, pero una ventaja en los escenarios en los que se necesitan alta masa o rigidez.
Aluminio: liviano (~ 2.7 g/cm³), aproximadamente 1/3 la densidad de Inconel. Esto lo hace indispensable en aplicaciones donde la reducción de peso es crítica (por ejemplo, los bienes aeroespaciales, automotrices y de consumo).
Inconel: muy costoso debido a su alto contenido de níquel (un metal raro y costoso), procesos de fabricación complejos y aleación especializada. Puede costar 10-50 veces más que el aluminio, dependiendo de la calificación.
Aluminio: bajo costo y ampliamente disponible. Incluso el aluminio aleado (p. Ej., 6061) es significativamente más barato que Inconel, lo que lo hace económico para los artículos producidos en masa.
Inconel: Difícil de mecanizar y formar. Su alta resistencia, tendencia al endurecimiento del trabajo y su baja conductividad térmica hacen que el corte, la perforación o la soldadura sean desafiantes. Se requieren herramientas y técnicas especializadas, aumentando el tiempo y los costos de producción.
Aluminio: fácil de mecanizar, formar y soldar. Es suave, maleable y conduce bien el calor, lo que permite una fabricación rápida y de bajo costo (por ejemplo, extrusión, fundición o flexión en formas complejas).
Inconel: utilizado en entornos extremos que requieren alta resistencia, resistencia a la corrosión y tolerancia al calor:
Aeroespacial: componentes de la turbina del motor a reacción, piezas de cohetes.
Energía: piezas de turbina de gas, componentes del reactor nuclear.
Procesamiento químico: tuberías, válvulas y bombas que manejan fluidos corrosivos.
Petróleo y gas: herramientas de perforación de pozo y equipo submarino.
Aluminio: utilizado donde livianos, bajo costo y facilidad de fabricación son clave:
Aeroespacial: marcos de aeronaves, alas y componentes estructurales.
Automotriz: cuerpos de automóviles, piezas del motor y ruedas.
Construcción: ventanas, puertas y marcos estructurales.
Bienes de consumo: latas de bebidas, carcasas electrónicas y utensilios de cocina.
Inconel es un superalloy de níquel pesado, costoso diseñado para calor extremo, corrosión y estrés. El aluminio es un metal liviano y de bajo costo ideal para aplicaciones de uso general que requieren facilidad de fabricación. Sus diferencias los hacen insustituibles en sus respectivos Niches-Inconel para uso industrial de alto rendimiento y aluminio para aplicaciones cotidianas y sensibles al peso.