Інконель 718 (UNS N07718) – дисперсійно-зміцнюваний нікель-хромовий сплав для високоміцних застосувань

Короткий опис:

Інконель 718 (UNS N07718 /В.№. 2.4668 / GH4169) – це дисперсійно-гартований нікель-хром-залізний сплав з винятковою міцністю за високих температур та корозійною стійкістю. Womic Steel постачає Inconel 718 у різних видах продукції, включаючи безшовні труби, зварні труби, сталевий пруток, сталевий лист, сталевий рулон, стрічку, фланці, фітинги, поковки, дріт, кріплення та клапани для аерокосмічної, газової турбінної, морської, ядерної та нафтогазової промисловості.

Надіслати нам електронного листа Специфікації продукту

Деталі продукту

Теги продукту

Огляд продукту

Інконель 718 – це найпоширеніший у світі надсплав на основі нікелю, який часто називають «робочою конячкою» серед жароміцних сплавів. Розроблений Міжнародною нікелевою компанією у 1950-х роках, цей сплав досягає своєї виняткової міцності завдяки осадженню фаз γ″ (Ni₃Nb) та γ′ (Ni₃(Al,Ti)) під час контрольованої термічної обробки подвійним старінням. З міцністю на розрив, що досягає 1275-1380 МПа, Інконель 718 пропонує одне з найвищих співвідношень міцності до ваги серед нікелевих сплавів, зберігаючи при цьому чудову оброблюваність та зварюваність.

Ключові характеристики включають:

Виняткова міцність за високих температурдо 700°C (1300°F)
Осадочне твердіннячерез утворення фаз γ″ та γ′ під час старіння
Відмінна стійкість до розриву повзучостіпри 650-700°C
Добра стійкість до окислення та корозіїу різноманітних середовищах
Видатна стійкість до втомита в'язкість до розтріскування
Відмінна зварюваність– один із найбільш зварюваних суперсплавів на основі нікелю
Широкий діапазон температурвід кріогенної (-253°C) до 700°C

Хімічний склад

Елемент	Вміст (%)	Роль
Нікель (Ni)	50,0 – 55,0	Базовий елемент, забезпечує аустенітну стабільність та стійкість до розплавлення.
Хром (Cr)	17,0 – 21,0	Стійкість до окислення, утворює захисний накип Cr₂O₃
Залізо (Fe)	Баланс	Економічно ефективний базовий елемент, бере участь у зміцненні твердого розчину
Ніобій + Тантал (Nb+Ta)	4,75 – 5,50	Первинна γ″ фаза зміцнення (Ni₃Nb), ключовий фактор
Молібден (Mo)	2.80 – 3.30	Зміцнення твердим розчином, опір повзучості
Титан (Ti)	0,65 – 1,15	Утворення фази γ′ (Ni₃Al,Ti), вторинне зміцнення
Алюміній (Al)	0,20 – 0,80	утворення фази γ′, стійкість до окислення
Кобальт (Co)	≤ 1,00	Залишковий елемент, сприяє зміцненню твердого розчину
Вуглець (C)	≤ 0,08	Карбідоутворювач, зміцнення меж зерен
Марганець (Mn)	≤ 0,35	Розкислювач
Кремній (Si)	≤ 0,35	Розкислювач
Фосфор (P)	≤ 0,015	Домішки, суворо контрольовані
Сірка (S)	≤ 0,015	Домішки, суворо контрольовані
Бор (B)	≤ 0,006	Зміцнення меж зерен, покращує опір повзучості
Мідь (Cu)	≤ 0,30	Залишковий елемент

Механічні властивості

Властивості за кімнатної температури (у старому стані)

Нерухомість	Вимога ASTM	Типовий досягнутий
Міцність на розтяг	≥ 1240 МПа (180 ксі)	1275 – 1380 МПа
Межа плинності (зміщення 0,2%)	≥ 1034 МПа (150 ксі)	1030 – 1170 МПа
Подовження	≥ 12%	12 – 25%
Твердість	—	36 – 44 HRC
Щільність	8,19 г/см³
Діапазон плавлення	1260 – 1340°C
Модуль пружності	200 ГПа при 20°C
Теплопровідність	11,4 Вт/м·K при 20°C
Магнітна проникність	Немагнітний

Високотемпературні механічні властивості

Температура °C	Міцність на розрив (МПа)	Межа плинності (МПа)
20	1275 – 1380	1030 – 1170
540	1150	960
650	1030 – 1100	850 – 860
700	—	700

Міцність на розрив

Температура	Напруження (МПа)	Розрив життя
650°C	690	> 100 годин
700°C	620	> 100 годин
650°C	586	> 1000 годин

Основні переваги Inconel 718

Механізм тверднення опадів– Міцність інконель 718 досягається завдяки осадженню фаз γ″ (Ni₃Nb) та γ′ (Ni₃(Al,Ti)) під час термічної обробки старінням. Фаза γ″ є основним механізмом зміцнення, об'ємна частка якої досягає приблизно 12-20%. На відміну від багатьох інших сплавів, що тверднуть дисперсійним способом, інконель 718 має повільнішу реакцію старіння, що забезпечує широкий діапазон обробки та чудову зварюваність.

Виняткова міцність за високих температур– Інконель 718 зберігає високу міцність на розтяг, втому та повзучість до 700°C (1300°F). При 650°C його межа текучості перевершує межу плинності всіх інших деформованих суперсплавів. Сплав демонструє чудовий опір повзучості в діапазоні 650-700°C, що робить його кращим матеріалом для тривалої служби за високих температур.

Відмінна зварюваність– Інконель 718 широко вважається найбільш зварюваним суперсплавом на основі нікелю. На відміну від багатьох дисперсійно-зміцнюваних сплавів, які схильні до розтріскування внаслідок деформаційного старіння, Інконель 718 можна зварювати як в умовах відпалу, так і в умовах старіння без значного ризику. Сплав демонструє чудову стійкість до розтріскування, викликаного зварюванням, і його можна зварювати за допомогою процесів TIG, MIG, електронно-променевого та лазерного зварювання. Зварні з'єднання зазвичай досягають міцності, близької до основного металу, завдяки простій обробці старінням після зварювання.

Широкий діапазон температур– Сплав зберігає стабільні властивості від кріогенних температур (-253°C) до 700°C. За кріогенних температур міцність і в'язкість зростають без переходу від пластичного до крихкого стану, що робить його придатним для систем з рідким воднем і рідким киснем. Такий широкий робочий діапазон є рідкістю серед суперсплавів.

Хороша стійкість до корозії– З вмістом хрому 17-21%, Inconel 718 забезпечує чудову стійкість до окислення, точкової корозії та корозійного розтріскування під напругою в різних середовищах. Сплав добре працює в морській воді, сольовому тумані, кислих середовищах та високотемпературних окислювальних атмосферах. Низький вміст кобальту (≤1,0%) робить його придатним для ядерних застосувань, де є ризик радіаційної активації.

Відмінна оброблюваність– Інконель 718 можна обробляти гарячою обробкою при температурі 900-1150°C та холодною обробкою за стандартними методами. Холодна обробка значно підвищує міцність, зберігаючи при цьому достатню пластичність. Сплав можна обробляти обробкою за допомогою твердосплавного або керамічного інструменту з відповідними параметрами.

Інконель 718 проти Інконель 625: Порівняння

Нерухомість	Інконель 718	Інконель 625
Механізм зміцнення	Дисперсійне твердіння (γ″ + γ′). Потребує термічної обробки	Зміцнення на твердий розчин (термічна обробка не потрібна)
Міцність на розтяг	≥ 1240 МПа (180 ксі)	~690 МПа (100 фунтів на квадратний дюйм)
Температурна здатність	від -253°C до 700°C	Кріогенний до 982°C (1800°F)
Вміст заліза	~15-20%	≤5%
Вміст ніобію	4,75-5,50% (критично для γ″)	3,15-4,15%
Вміст молібдену	2,80-3,30%	8-10% (стійкість до точкової утворення)
Ключова відмінність	Найвища міцність, зварюваність, стійкість до втоми	Відмінна стійкість до корозії в морській воді та кислотах
Бажано для	Диски аерокосмічних турбін, реактивні двигуни, ракетні двигуни, високопродуктивна нафта та газ, кріплення	Морське середовище, трубопроводи для морської води, хімічна обробка, FGD

Коли варто обрати Inconel 718:Застосування, що вимагають максимальної міцності за високих температур, опору повзучості та втомних характеристик до 700°C, де корозійна стійкість є другорядною. Типові: компоненти турбін, ракетні двигуни, високотемпературна нафта та газ.

Коли варто обрати Inconel 625:Застосування, що вимагають відмінної корозійної стійкості в морській воді, кислотах та середовищах з високим вмістом хлоридів, де прийнятна помірна міцність. Типові: морські трубопроводи, хімічна обробка, системи димлення газу (FGD).

Термічна обробка інконелю 718

Інконель 718 вимагає певної послідовності термічної обробки для досягнення оптимальних механічних властивостей:

Стандартна термічна обробка:

1. Відпал розчину:927-1010°C (1700-1850°F) протягом 1 години, швидке охолодження (гартування водою або олією)

Мета: Розчинення всіх осадів, досягнення однофазного аустеніту

2. Перший етап старіння:718°C (1325°F) протягом 8 годин, охолодження печі до 620°C

3. Старіння другого етапу:620°C (1150°F) протягом 8-10 годин, загальний час витримки 18 годин, охолодження на повітрі

Призначення: Осадження γ″ та γ′ для максимальної міцності та опору повзучості

Альтернативна термічна обробка (для покращеного зняття стресу):

Відпал розчину:1038-1066°C (1900-1950°F), швидке охолодження
Перший етап старіння:760°C (1400°F) протягом 10 годин, охолодження печі до 650°C
Старіння другого етапу:650°C (1200°F) протягом 20 годин, охолодження на повітрі

Ключові міркування:

Фаза γ″ (Ni₃Nb) є основною фазою зміцнення та є метастабільною. Вище 650°C вона перетворюється на стабільну δ-фазу (Ni₃Nb, орторомбічна), що призводить до зниження міцності.
Тривала витримка при температурі 600-800°C може призвести до утворення δ-фази на межах зерен, що знижує в'язкість.
Швидкість охолодження після відпалу на розчин повинна бути швидкою, щоб запобігти шкідливому випаданню опадів.

Доступні форми продукції від Womic Steel

Безшовні труби та безшовні труби

Зовнішній діаметр:6 мм – 350 мм (1/4 дюйма – 14 дюймів)
Товщина стінки:1 мм – 40 мм (схема 5S – XXS)
Довжина:До 12 м
Стандарти:ASTM B983, AMS 5589, AMS 5590
Застосування:Труби теплообмінників, системи рідин високого тиску, аерокосмічні труби, лінії приладів
Ключові слова:Безшовна труба Inconel 718, труба UNS N07718, безшовна труба 2.4668, труба GH4169, високоміцна нікелева труба

Зварена труба

Зовнішній діаметр:50 мм – 1200 мм (2 дюйми – 48 дюймів)
Товщина стінки:1,0 мм – 30 мм
Стандарти:ASTM B904, ASTM B906
Застосування:Технологічні трубопроводи великого діаметра, корпуси теплообмінників, конструкційні застосування
Ключові слова:Зварні труби з інконелю 718, труби з ERW зі сплаву 718, нікелеві труби великого діаметра

Сталевий пруток (круглий, квадратний, плоский, шестигранний)

Діаметр:5 мм – 600 мм
Поверхня:Гарячекатаний, яскравий (холоднотягнутий), шліфований, точений, очищений
Стандарти:ASTM B637, AMS 5662 (відпал на розчин), AMS 5663 (старіння), AMS 5664
Застосування:Турбінні диски, вали, штоки клапанів, кріплення, болти, шпильки, оброблювані деталі, пружини
Ключові слова:Круглий пруток з інконелю 718, пруток UNS N07718, пруток GH4169, пруток з нікелевого сплаву, пруток з високоміцного суперсплаву

Сталева плита та лист

Товщина:0,5 мм – 150 мм
Ширина:До 2500 мм
Стандарти:ASTM B670, AMS 5596, AMS 5597
Застосування:Оболонки посудин під тиском, конструктивні елементи, заготовки фланців, компоненти ракетних двигунів
Ключові слова:Плита з інконель 718, лист зі сплаву 718, плита GH4169, лист зі сплаву високої температури

Сталева котушка та смуга

Товщина:0,5 мм – 6,0 мм
Ширина:10 мм – 1500 мм
Стандарти:ASTM B670, AMS 5596
Застосування:Формовані компоненти, сильфони, компенсатори, штамповані вироби, тонкостінні труби
Ключові слова:Котушка Inconel 718, стрічка з нікелевого сплаву, котушка GH4169

Фланці та трубопровідна арматура

Типи:Зварна шийка, насадка, глуха, зварна втулка, різьбова, нахлестне з'єднання
Розміри:1/2 дюйма – 48 дюймів (DN15 – DN1200)
Номінальний тиск:Клас 150 – Клас 2500
Стандарти:ASTM B637, ASME B16.5, ASME B16.47
Ключові слова:Фланці з інконелю 718, фланець зі зварного горла зі сплаву 718, фітинги N07718

Кування

Типи:Кільця, диски, вали, корпуси клапанів, компоненти турбін, нестандартні геометрії
Вага:До 5000 кг на одиницю
Стандарти:ASTM B637, AMS 5662, AMS 5663, AMS 5664
Застосування:Диски турбін, диски компресорів, корпуси двигунів, компоненти ракетних двигунів
Ключові слова:Кування Inconel 718, коване кільце GH4169, кування диска турбіни

Клапани з інконелю 718

Типи:Кульові крани, засувки, кульові клапани, зворотні клапани
Розміри:1/2 дюйма – 24 дюйми (DN15 – DN600)
Номінальний тиск:Клас 150 – Клас 2500
Діапазон температур:від -253°C до +700°C
Стандарти проектування:API 608, API 6D, ASME B16.34
Місця для сидіння:Твердо наплавлений стеліт, RPTFE, PEEK
Приведення в дію:Ручний, пневматичний, електричний
Застосування:Високотемпературна високотемпературна нафта і газ, високотемпературна технологічна ізоляція, системи керування турбінами, ядерна енергетика
Ключові слова:Кульовий кран з інконелю 718, засувка зі сплаву 718, високотемпературний нікелевий клапан

Дріт та кріплення

Діаметр дроту:0,5 мм – 12 мм
Кріплення:Болти, гайки, шпильки, гвинти, шайби, пружини
Стандарти:ASTM B637, AMS 5662, AMS 5663, AMS 5832
Ключові слова:Дріт Inconel 718, кріплення GH4169, болти з нікелевого сплаву, високотемпературні пружини

Застосування Inconel 718

Аерокосмічна галузь– Inconel 718 є галузевим стандартом для компонентів реактивних двигунів, включаючи диски компресорів високого тиску, диски турбін, вали турбін, лопатки компресорів, камери згоряння, компоненти форсажних камер та корпуси двигунів. Цей сплав також використовується для компонентів ракетних двигунів, камер тяги, турбонасосів та конструкцій космічних апаратів. Це найширше використовуваний суперсплав в аерокосмічній галузі.

Енергетика та виробництво електроенергії– Цей сплав широко використовується в компонентах газових турбін, включаючи диски турбін, лопатки, перехідні канали та кріплення як для наземних, так і для морських газових турбін. Його опір повзучості при 650-700°C робить його придатним для тривалої служби в енергетичному обладнанні.

Атомна промисловість– Інконель 718 використовується в корпусах реакторів під тиском, трубах парогенераторів, механізмах приводу регулювальних стрижнів та внутрішніх компонентах активної зони. Його низький вміст кобальту (≤1,0%) мінімізує радіоактивну активацію, що робить його придатним для ядерного застосування.

Нафта і газ– Цей сплав призначений для використання в гирловому обладнанні високого тиску та високих температур (HPHT), свердловинних трубчастих компонентах, підвісках труб, клапанах, насосах та підводному обладнанні, що працює в кислих середовищах. Inconel 718 стійкий до розтріскування під напругою внаслідок сульфіду та розтріскування, викликаного воднем, у середовищах, що містять H₂S.

Високотемпературні кріплення– Інконель 718 – це стандартний матеріал для високотемпературних кріплень, включаючи турбінні болти, шпильки, гайки та гвинти, що працюють за температур до 700°C. Його стійкість до релаксації напружень забезпечує довготривалу цілісність з’єднання.

Кріогенні застосування– Сплав зберігає виняткову міцність за кріогенних температур до -253°C, що робить його придатним для резервуарів та систем зберігання рідкого водню та рідкого кисню.

Стандарти та специфікації

Форма продукту	Стандарт ASTM	Стандарт ASME	Стандарт AMS
Безшовні труби/трубки	ASTM B983	—	АМС 5589, АМС 5590
Штанга/Верхня	ASTM B637	ASME SB-637	АМС 5662, АМС 5663, АМС 5664
Плита/Лист/Смуга	ASTM B670	—	АМС 5596, АМС 5597
Кування	ASTM B637	ASME SB-637	АМС 5662, АМС 5663, АМС 5664
Дріт	ASTM B637	—	АМС 5832, АМС 5962
Позначення UNS	№07718
Номер робочої речовини	2.4668
Позначення DIN	NiCr19Fe19NbMo
Китайський еквівалент	GH4169 / GH169

Часті запитання

З: Яка різниця між Inconel 718 та Inconel 625?

A: Інконель 718 вирізняється високотемпературною міцністю (до 700°C) завдяки дисперсійному зміцненню (фази γ″ та γ′), тоді як Інконель 625 вирізняється корозійною стійкістю (морська вода, кислоти) завдяки зміцненню на твердий розчин. Оберіть 718 для застосувань, критично важливих для міцності; оберіть 625 для середовищ, критично важливих для корозії. Густина 718 становить 8,19 г/см³, густина 625 – 8,44 г/см³.

З: Яка максимальна робоча температура для Inconel 718?

A: Інконель 718 розрахований на тривалу службу до 700°C (1300°F). Короткочасні коливання до 980°C (1800°F) можливі для стійкості до окислення, але міцність значно знижується вище 700°C.

З: Чи легко зварюється Inconel 718?

В: Так. Інконель 718 широко вважається найбільш зварюваним суперсплавом на основі нікелю. Він демонструє чудову стійкість до розтріскування внаслідок старіння та може зварюватися як у відпаленому, так і в стареному стані за допомогою методів TIG, MIG, електронно-променевого та лазерного зварювання. Він вважається придатним для зварювання без проблем з розтріскуванням після зварювання.

З: Які є китайські еквіваленти Inconel 718?

A: Китайськими еквівалентами є GH4169 та GH169 (GB/T 14992). Ці марки відповідають китайським національним стандартам для жароміцних сплавів.

З: Які форми продукції доступні для Inconel 718?

A: Womic Steel постачає Inconel 718 у вигляді безшовних труб, зварних труб, сталевого прутка, сталевого листа, сталевого рулону, смуги, фланців, фітингів, поковок, дроту, пружин, кріплень та клапанів. Повні характеристики продукції та діапазони розмірів наведено в розділі наявності продукції.

З: Чи потрібна сталь Inconel 718 термічної обробки?

A: Так. Інконель 718 досягає своєї виняткової міцності завдяки дисперсійній термічній обробці твердінням. Стандартний процес - це відпал на розчин (927-1010°C) з подальшим подвійним старінням (718°C протягом 8 годин, охолодження в печі до 620°C, витримка 8-10 годин).

З: Чи є Inconel 718 магнітним?

A: Ні. Інконель 718 немагнітний за будь-яких умов, що робить його придатним для застосувань, де необхідно уникати магнітних перешкод.

З: Яка стійкість до втоми у сталі Inconel 718?

A: Інконель 718 демонструє видатну стійкість до втоми за високих температур. Його межа багатоциклової втоми (HCF) при 650°C перевищує 400 МПа, що робить його придатним для застосувань, що піддаються циклічному навантаженню та термічній втомі.

Зв'яжіться з Womic Steel

Вебсайт: www.womicsteel.com

Електронна пошта: sales@womicsteel.com

Тел. / WhatsApp / WeChat:

Віктор: +86 15575100681

Джек: +86 18390957568

Womic Steel – ваш надійний партнер для безшовних труб, зварних труб, сталевих прутків, сталевих листів, сталевих рулонів, фланців, фітингів, поковок, клапанів, кріплень та пружин з Inconel 718 (UNS N07718, GH4169) для аерокосмічної, газової турбінної, ядерної та високопродуктивної нафтогазової промисловості по всьому світу. Повна відстежуваність, сертифікація класифікаційного товариства (CCS, ABS, BV, DNV, LR) та документація за стандартом EN 10204 тип 3.1/3.2 доступні.