ALloys og Superalloys eru bæði málmefni sem samanstendur af tveimur eða fleiri þáttum, en þau eru mjög frábrugðin hönnunaráætlun, afköstum og forritum. Hér að neðan er ítarleg sundurliðun á aðgreiningum þeirra:
Ál: Álfelgur er blanda af tveimur eða fleiri málmum (eða málmi og ekki málmi) sem er hannaður til að auka sérstaka eiginleika grunnmálmsins. Til dæmis, með því að bæta kolefni við járn býr til stál, sem er sterkara og erfiðara en hreint járn. Málmblöndur eru hönnuð fyrir almennar endurbætur á styrk, tæringarþol eða vinnuhæfni, sérsniðnar að daglegum eða iðnaðarþörfum (td smíði, bifreiðarhlutum, eldhúsi).
Superalloy: Superalloy (eða afkastamikil álfelgur) er sérhæfður hlutmengi málms sem er hannað til að viðhalda óvenjulegum vélrænni styrk, tæringarþol og stöðugleika undiröfgafullar aðstæður-Aðstétt hátt hitastig (oft yfir 650 gráðu /1.200 gráðu F), árásargjarn efnaumhverfi eða mikið álag. Þeir eru „frábærir“ vegna þess að frammistaða þeirra er langt umfram hefðbundnar málmblöndur í þessum krefjandi atburðarásum.
Ál: Samsetningar eru mjög mismunandi en eru venjulega einfaldari og sameina oft grunnmálm með einum eða tveimur lykilmótum. Sem dæmi má nefna:
Eir (kopar + sink)
Ál 6061 (ál + magnesíum + kísil)
Ryðfrítt stál 304 (járn + króm + nikkel).
Superalloy: Tónverk eru flóknar og nákvæmlega hannaðar, með mörgum málmblöndur sem vinna samverkandi. Algengir grunnmálmar eru nikkel (Ni), kóbalt (CO) eða járn (Fe), með viðbótum:
Króm (CR) fyrir oxunarþol,
Mólýbden (Mo), wolfram (W), eða tantal (TA) fyrir háhita styrk,
Ál (Al) eða títan (Ti) til að mynda styrkingu botnfalls (td, 'áfangi í nikkel-byggðum ofuralloys).
Dæmi: Inconel 718 (Ni-Cr-Fe-NB), Hastelloy X (Ni-Cr-Co-Mo) og René 41 (Ni-Cr-Co-Mo-al-Ti).
Ál: Framkvæmir nægilega við hóflegar aðstæður en brýtur niður í öfgafullum umhverfi:
Hátt hitastig: Flestar málmblöndur missa styrk (mýkjast) eða oxast hratt yfir 300–400 gráðu. Til dæmis oxast kolefnisstál (ryð) og veikir verulega við 600 gráðu.
Tæring: Þó að sumar málmblöndur (td ryðfríu stáli) standist tæringu í vægu umhverfi, þá mistakast þær í árásargjarnri stillingum eins og þéttar sýrur eða háklóríðlausnir.
Superalloy: Sýnir óvenjulega seiglu undir öfgum:
Styrkur háhita: Heldur togstyrk, skriðþol (viðnám gegn hægum aflögun undir álagi) og þreytuþol við 650–1.200 gráðu. Til dæmis starfa nikkel-byggir Superalloys í Turbine Blades í Jet Engine við 1.000 gráðu + án þess að missa burðarvirki.
Oxun/tæringarþol: Standast árás eftir heitum lofttegundum, bráðnum söltum, sýrum og sjó. Til dæmis þolir Hastelloy C276 brennisteinssýru, klór og sjó við hátt hitastig.
Vélrænni stöðugleika: Heldur eiginleikum undir hringlaga streitu (td í gasturbínuhlutum) eða háum þrýstingi (td kjarnakljúfi).
Ál: Smásjá er oft einfaldari, með samræmdri dreifingu á málmblöndu í grunnmálm fylkinu. Vinnsla felur í sér staðlaðar aðferðir eins og steypu, veltingu eða suðu, með lágmarks hitameðferð.
Superalloy: Smásjá er mjög stjórnað til að hámarka afköst. Til dæmis:
Nikkel-byggð Superalloys er með tveggja fasa uppbyggingu: fast-lausn fylki () og styrking botnfalls ('), sem læsa losun og koma í veg fyrir aflögun við hátt hitastig.
Vinnsla er háþróuð og kostnaðarsöm, sem felur í sér tækni eins og stefnulyf (til að samræma korn fyrir skriðþol), duft málmvinnslu (fyrir samræmda smíði) eða flóknar hitameðferðir (til að koma í veg fyrir styrkingu áfanga).
Ál: Notað í daglegu og miðjum iðnaðarumsóknum:
Smíði (stálgeislar, ál rammar).
Bifreiðar (ál málmblöndur fyrir vélarblokkir, eir fyrir ofna).
Neysluvörur (ryðfríu stáli eldhús, brons skartgripir).
Superalloy: Frátekið fyrir hátúr, öfgafullt umsóknir:
Aerospace: Jet Engine Turbine Blades, Rocket Nozzles og Heat Shields.
Orka: gasturbínur til orkuvinnslu, kjarnaofn.
Efnafræðileg vinnsla: reaktorar og pípur sem meðhöndla ætandi vökva við hátt hitastig.
Sjóum: knúningskerfi í salti eða af hafi bora á hafi úti.
Ál: Almennt lágmarkskostnaður og víða aðgengilegur, þar sem þeir nota sameiginlega þætti (járn, ál, kopar) og einföld vinnsla.
Superalloy: Dýr vegna sjaldgæfra álefnis (td Tantal, Rhenium) og flókinna framleiðslu. Þeir eru framleiddir í takmörkuðu magni fyrir sérgreinar.
Í meginatriðum eru allir Superalloys málmblöndur, en ekki eru allar málmblöndur ofurlyf. Superalloys eru úrvals undirhópur sem er hannaður til að skara fram úr við mikinn aðstæður háan hitastig, tæringu og streitu með flóknum samsetningum, nákvæmum smíði og háþróaðri vinnslu. Aftur á móti þjóna málmblöndur breiðari, minna krefjandi forrit með einfaldari hönnun og lægri kostnaði.
