Sinkkiseokset ja ruostumaton teräs ovat yleisiä materiaaleja, joita käytetään osiin monissa sovelluksissa. Sinkkiseosten vs. ruostumattoman teräksen valitseminen materiaaliksi riippuisi siitä, mihin erityissovelluksiin kukin metalliseos parhaiten soveltuu (tähän sisältyy myös kunkin metalliseoksen valu). Valmiilla tuotteella on omat mekaaniset ja fysikaaliset ominaisuutensa, jotka määräävät sen pitkäikäisyyden, kestävyyden, lujuuden ja yleisen toimivuuden.
Minkä tahansa metalliseoksen valuprosessissa sulaa metallia ruiskutetaan muottiin tai muottiin korkeassa paineessa tietyn muodon tuottamiseksi. Prosessi on ihanteellinen suurten volyymien osien valmistukseen sen mittatarkkuuden, monimutkaisten yksityiskohtien ja kyvyn tuottaa erittäin monimutkaisia geometrioita vuoksi. Sinkkiseosten ja ruostumattoman teräksen valintaan vaikuttavat viime kädessä sellaiset tekijät kuin volyymi, kustannukset, käyttö ja koko sekä muut markkinoiden määrittelemät syyt.
Ruostumaton teräs
Ruostumattoman teräksen valitseminen sovellukseksi sinkkiseoksen sijaan riippuu yrityksen tarpeista. Ruostumaton teräs on raudan, hiilen ja vähintään 10,5 % kromin seos, joka tunnetaan lujuudestaan ja korroosionkestävyydestään. Sitä on useita eri laatuja, jotka määräytyvät raudan, hiilen ja kromin kanssa sekoitettujen alkuaineiden määrän ja yhdistelmän mukaan. Nykyaikainen ruostumaton teräs voi sisältää esimerkiksi nikkeliä, niobiumia, molybdeeniä ja titaania korroosionkestävyyden lisäämiseksi, lujuuden ja sitkeyden lisäämiseksi, jotta se kestää ympäristötekijöitä, joita esiintyy trooppisessa, kuivassa, lauhkeassa, kylmässä ja polaarisessa ilmastossa, jota esiintyy maalla ja merellä ja jopa yläilmakehässä ja ulkoavaruudessa.
Ruostumattoman teräksen sovellukset
Tunnetuin ruostumattoman teräksen tyyppi on tyyppi 304 tai yksinkertaisesti 304. Se on austeniittinen ruostumaton teräslaatu, ja sillä on monenlaisia teollisia sovelluksia. Ensisijaisia käyttökohteita ovat arkkitehtoniset paneloinnit, keittiövälineet, kuten kattilat, pannut ja ruokailuvälineet, kaiteiden varrella ja myös jousien tai laivavarusteiden valmistuksessa.
Vertailevasti, jos tarpeesi vaativat poikkeuksellista sitkeyttä korroosiota vastaan ja erittäin erinomaisia hitsausominaisuuksia, 316 ruostumattoman teräksen laatu olisi ensisijainen valintasi. Tällaisia ovat esimerkiksi veneen varusteet, suihkumoottorin osat, rannikkoarkkitehtuuri tai vedensuodatusseulat.
Ruostumattomasta teräksestä Plussat
- Kestävä
- Kestävä
- Korroosionkestävä
- Ruostumattomuus
- Estännöllisesti miellyttävä
Ruostumattomasta teräksestä Huonot puolet
-
- .
- Kallis
- Korkea työkalujen valmistuskustannus
- Erittäin vaikea valmistaa suurempia kappaleita
Sinkki
Sinkkiä käytetään harvoin puhtaassa muodossaan, vaan sen sijaan siitä muodostetaan lukuisia metallivaluseoksia, mukaan lukien messinki, pronssi, nikkelihopea, pehmeäjuote, saksanhopea, jousimessinki ja alumiinijuotos. Suosittuihin sinkkiseoksiin viitataan lyhenteellä ZAMAK, joka tarkoittaa sinkkiä, alumiinia, magnesiumia ja kuparia.
Tunnetuin sinkkiseos on luultavasti messinki, joka valmistetaan lisäämällä sinkkiin vähintään 55 % kuparia. Messinkiä käytetään nykyään yleisesti sen korroosionkestävyyden vuoksi. Kun sinkki altistuu ilmalle, se reagoi luonnollisesti siinä olevan hiilidioksidin kanssa ja muodostaa sinkkikarbonaattikerroksen. Tämä kerros toimii suojakerroksena ilman tai veden kanssa tapahtuvilta uusilta reaktioilta, minkä vuoksi noin kolmasosa kaikesta nykyisin tuotetusta metallisinkistä käytetään muiden metallien galvanointiin korroosion estämiseksi.
Sinkkisovellukset
Sinkkivalua käytetään yleisesti pistorasioista jäähdyttimiin ja nauloihin sekä sähkö-, auto- ja rautakaupan laitteisiin. Alhaisempien kustannusten vuoksi sinkkiseokset ovat usein valinta suuremmissa kappaleissa, joissa osan valmistamiseen tarvitaan suurempi määrä materiaalia.
Sinkki Plussat
- Kestävä
- Kustannustehokas
- Korroosionkestävä
- Ruosteen kestävä
- Voidaan galvanisoida muihin metalleihin
- Vaihteleva (voidaan sekoittaa eri seoksia)
Sinkki Miinukset
- Vähän vähemmän esteettinen
- Vähän vähemmän vahva
Valinta sinkkiseosten ja ruostumattoman teräksen välillä
Vertailtaessa näitä kahta seosta kustannuksia kohden, ruostumattoman teräksen hinta on korkeampi sen kromipitoisuuden vuoksi. Sinkki on halvempaa kuin kromi, ja siksi sinkkiseokset ovat yleisesti ottaen suhteellisen edullisempia kuin ruostumattomaan teräkseen verrattuna. Vaikka ruostumaton teräs on kalliimpaa, se on vahva ja sitkeä materiaali, joka tunnetaan korroosionkestävyydestään. Vaikka jotkin sinkkiseokset voivat olla erittäin vahvoja, ruostumaton teräs on yleisesti ottaen vahvempi. Sinkki on kuitenkin raskas alkuaine, ja kun sitä seostetaan muiden metallien kanssa, se antaa paremman korroosionkestävyyden, vakauden, mittalujuuden ja iskunkestävyyden. Alhaisemman valulämpötilan ansiosta sinkki mahdollistaa paljon pidemmän valumuotin käyttöiän, mikä osaltaan alentaa tuotantokustannuksia. Kun valetaan komponentteja, joissa on tiukkoja toleransseja, ja alueita, joissa on ohuempia seinämäprofiileja, mikään muu seos ei vedä vertoja sinkkiseoksille.
Viime kädessä se, mitä seosta kannattaa käyttää, riippuu valutarpeista. Yleisesti ottaen kustannuserojen vuoksi sinkkiä suositaan yleensä suuremmissa kappaleissa, joissa estetiikalla ei ole niin suurta merkitystä (ulkolaitteet), kun taas ruostumatonta terästä käytetään useimmiten pienemmissä kappaleissa, joissa estetiikalla on merkitystä (sisäkäyttö ja sisustus).
