Преглед производа
Инконел 718 је најшире коришћена суперлегура на бази никла на свету, често описивана као „радни коњ“ међу легурама високих температура. Развијена од стране компаније International Nickel 1950-их, легура постиже своју изузетну чврстоћу таложењем γ″ (Ni₃Nb) и γ′ (Ni₃(Al,Ti)) фаза током контролисане термичке обраде двоструким старењем. Са затезном чврстоћом која достиже 1.275-1.380 MPa, Инконел 718 нуди један од највећих односа чврстоће и тежине међу легурама никла, уз одржавање одличне обрадивости и заварљивости.
Кључне карактеристике укључују:
- Изузетна чврстоћа на високим температурамадо 700°C (1300°F)
- Очвршћивање падавинакроз формирање γ″ и γ′ фаза током старења
- Одлична отпорност на пузање и ломљењена 650-700°C
- Добра отпорност на оксидацију и корозијуу различитим окружењима
- Изузетна отпорност на замори жилавост на лом
- Одлична заварљивост– једна од најзаварљивијих суперлегура на бази никла
- Широк температурни капацитетод криогеног (-253°C) до 700°C
Хемијски састав
| Елемент | Садржај (%) | Улога |
| Никл (Ni) | 50,0 – 55,0 | Основни елемент, пружа аустенитну стабилност и отпорност на SCC |
| Хром (Cr) | 17,0 – 21,0 | Отпорност на оксидацију, формира заштитну Cr₂O₃ скалу |
| Гвожђе (Fe) | Баланс | Исплатив основни елемент, учествује у ојачавању чврстим раствором |
| Ниобијум + Тантал (Nb+Ta) | 4,75 – 5,50 | Примарна γ″ фаза ојачавања (Ni₃Nb), кључни диференцијатор |
| Молибден (Mo) | 2,80 – 3,30 | Ојачавање чврстим раствором, отпорност на пузање |
| Титанијум (Ti) | 0,65 – 1,15 | Формирање γ′ фазе (Ни₃Ал,Ти), секундарно ојачање |
| Алуминијум (Al) | 0,20 – 0,80 | формирање γ′ фазе, отпорност на оксидацију |
| Кобалт (Co) | ≤ 1,00 | Резидуални елемент, доприноси ојачавању чврстог раствора |
| Угљеник (C) | ≤ 0,08 | Формирач карбида, ојачавање граница зрна |
| Манган (Mn) | ≤ 0,35 | Деоксидизатор |
| Силицијум (Si) | ≤ 0,35 | Деоксидизатор |
| Фосфор (П) | ≤ 0,015 | Нечистоћа, строго контролисана |
| Сумпор (S) | ≤ 0,015 | Нечистоћа, строго контролисана |
| Бор (Б) | ≤ 0,006 | Ојачавање граница зрна, побољшава отпорност на пузање |
| Бакар (Cu) | ≤ 0,30 | Резидуални елемент |
Механичка својства
Својства на собној температури (старије стање)
| Некретнина | Захтев ASTM-а | Типично постигнуто |
| Затезна чврстоћа | ≥ 1.240 MPa (180 ksi) | 1.275 – 1.380 MPa |
| Граница течења (помак од 0,2%) | ≥ 1.034 MPa (150 ksi) | 1.030 – 1.170 MPa |
| Издужење | ≥ 12% | 12 – 25% |
| Тврдоћа | — | 36 – 44 ХРЦ |
| Густина | 8,19 г/цм³ | |
| Опсег топљења | 1.260 – 1.340°C | |
| Модул еластичности | 200 GPa на 20°C | |
| Топлотна проводљивост | 11,4 W/m·K на 20°C | |
| Магнетна пермеабилност | Немагнетни |
Механичка својства на високим температурама
| Температура °C | Затезна чврстоћа (MPa) | Граница течења (MPa) |
| 20 | 1.275 – 1.380 | 1.030 – 1.170 |
| 540 | 1.150 | 960 |
| 650 | 1.030 – 1.100 | 850 – 860 |
| 700 | — | 700 |
Чврстоћа при пузању и лому
| Температура | Напон (MPa) | Пукотина живота |
| 650°C | 690 | > 100 сати |
| 700°C | 620 | > 100 сати |
| 650°C | 586 | > 1.000 сати |
Кључне предности Инконела 718
Механизам очвршћавања падавинама– Инконел 718 црпи своју чврстоћу од таложења γ″ (Ni₃Nb) и γ′ (Ni₃(Al,Ti)) фаза током термичке обраде старењем. γ″ фаза је примарни механизам ојачавања, са запреминским уделом који достиже приближно 12-20%. За разлику од многих других легура са таложним очвршћавањем, Инконел 718 има спорији одговор на старење, пружајући широк прозор обраде и одличну заварљивост.
Изузетна чврстоћа на високим температурама– Инконел 718 одржава високу затезну чврстоћу, чврстоћу на замор и пузање-лом до 700°C (1300°F). На 650°C, његова граница течења превазилази границу течења свих осталих кованих суперлегура. Легура показује одличну отпорност на пузање у опсегу од 650-700°C, што је чини преферираним материјалом за дуготрајну употребу на високим температурама.
Одлична заварљивост– Инконел 718 се широко сматра најзаварљивијом суперлегуром на бази никла. За разлику од многих легура са таложним очвршћавањем које су подложне пуцању услед деформационог старења, Инконел 718 се може заваривати и у жареним и у стареним условима без значајног ризика. Легура показује одличну отпорност на пуцање изазване заваривањем и може се заваривати TIG, MIG, електронским снопом и ласерским поступцима заваривања. Заварени спојеви обично постижу чврстоћу блиску основној металној једноставним третманом старењем након заваривања.
Широка температурна могућност– Легура одржава стабилна својства од криогених температура (-253°C) до 700°C. На криогеним температурама, чврстоћа и жилавост се повећавају без прелаза из дуктилног у крто стање, што је чини погодном за системе са течним водоником и течним кисеоником. Овакав широки радни опсег је редак међу суперлегурама.
Добра отпорност на корозију– Са садржајем хрома од 17-21%, Инконел 718 пружа одличну отпорност на оксидацију, тачкасту корозију и пуцање услед напонске корозије у различитим окружењима. Легура се добро показује у морској води, сланој прскалици, киселим срединама и оксидационим атмосферама високих температура. Њен низак садржај кобалта (≤1,0%) чини је погодном за нуклеарне примене где је активација зрачењем забрињавајућа.
Одлична обрадивост– Инконел 718 се може обрађивати топло на 900-1150°C и хладно обрађивати коришћењем стандардних техника. Хладна обрада значајно повећава чврстоћу уз одржавање одговарајуће дуктилности. Легура се може обрађивати употребом карбидних или керамичких алата са одговарајућим параметрима.
Инконел 718 наспрам Инконела 625: Поређење
| Некретнина | Инконел 718 | Инконел 625 |
| Јачање механизма | Таложним очвршћавањем (γ″ + γ′). Потребна је термичка обрада | Ојачавање чврстим раствором (није потребна термичка обрада) |
| Затезна чврстоћа | ≥ 1.240 MPa (180 ksi) | ~690 MPa (100 ksi) |
| Температурна способност | -253°C до 700°C | Криогено до 982°C (1800°F) |
| Садржај гвожђа | ~15-20% | ≤5% |
| Садржај ниобијума | 4,75-5,50% (критично за γ″) | 3,15-4,15% |
| Садржај молибдена | 2,80-3,30% | 8-10% (отпорност на корозију) |
| Кључна одлика | Највећа чврстоћа, заварљивост, отпорност на замор | Одлична отпорност на корозију у морској води и киселинама |
| Преферирано за | Дискови ваздухопловних турбина, млазни мотори, ракетни мотори, HPHT нафта и гас, причвршћивачи | Морска окружења, цевоводи за морску воду, хемијска прерада, FGD |
Када одабрати Инконел 718:Примене које захтевају максималну чврстоћу на високим температурама, отпорност на пузање и замор до 700°C где је отпорност на корозију секундарна. Типично: компоненте турбина, ракетни мотори, HPHT нафта и гас.
Када одабрати Инконел 625:Примене које захтевају одличну отпорност на корозију у морској води, киселинама и срединама са високим садржајем хлорида где је прихватљива умерена чврстоћа. Типично: бродски цевоводи, хемијска обрада, FGD системи.
Термичка обрада Инконела 718
Инконел 718 захтева специфичан редослед термичке обраде да би се постигла оптимална механичка својства:
Стандардна термичка обрада:
1. Раствор жарења:927-1010°C (1700-1850°F) током 1 сата, брзо хлађење (каљење водом или уљем)
- Намена: Растворити све талоге, постићи једнофазни аустенит
2. Прва фаза старења:718°C (1325°F) током 8 сати, пећ се хлади на 620°C
3. Друга фаза старења:620°C (1150°F) током 8-10 сати, укупно време старења 18 сати, хлађење на ваздуху
- Намена: Таложење γ″ и γ′ за максималну чврстоћу и отпорност на пузање
Алтернативна термичка обрада (за побољшано опуштање стреса):
- Раствор жарења:1038-1066°C (1900-1950°F), брзо хлађење
- Прва фаза старења:760°C (1400°F) током 10 сати, пећ се хлади на 650°C
- Друга фаза старења:650°C (1200°F) током 20 сати, хлађење на ваздуху
Кључна разматрања:
- γ″ фаза (Ni₃Nb) је примарна фаза ојачавања и метастабилна је. Изнад 650°C, трансформише се у стабилну δ фазу (Ni₃Nb, орторомбску) што узрокује смањење чврстоће.
- Дуготрајно излагање на 600-800°C може исталожити δ фазу на границама зрна, смањујући жилавост
- Брзина хлађења након жарења у раствору мора бити брза како би се сузбиле штетне таложења
Доступни облици производа од Womic Steel-а
Бешавне цеви и бешавне цеви
- Спољни пречник:6 мм – 350 мм (1/4" – 14")
- Дебљина зида:1 мм – 40 мм (прилог 5S до XXS)
- Дужина:До 12 м
- Стандарди:АСТМ Б983, АМС 5589, АМС 5590
- Примене:Цеви за измењивање топлоте, системи флуида под високим притиском, цеви за ваздухопловство, инструменталне цеви
- Кључне речи:Бешавна цев Инконел 718, цев УНС Н07718, бешавна цев 2.4668, цев ГХ4169, никлована цев високе чврстоће
Заварена цев
- Спољни пречник:50 мм – 1200 мм (2" – 48")
- Дебљина зида:1,0 мм – 30 мм
- Стандарди:АСТМ Б904, АСТМ Б906
- Примене:Процесне цеви великог пречника, омотачи измењивача топлоте, структурне примене
- Кључне речи:Заварена цев од инконела 718, цев од легуре 718 ERW, никлована цев великог пречника
Челична шипка (округла, квадратна, равна, шестоугаона)
- Пречник:5 мм – 600 мм
- Површина:Вруће ваљано, Светло (хладно вучено), Бљештено, Токресано, Ољуштено
- Стандарди:ASTM B637, AMS 5662 (жарено у раствору), AMS 5663 (старено), AMS 5664
- Примене:Турбински дискови, вратила, вентили, причвршћивачи, вијци, клинови, материјал за обраду, опруге
- Кључне речи:Округла шипка од Инконела 718, шипка од УНС Н07718, шипка од ГХ4169, шипка од легуре никла, шипка од суперлегуре високе чврстоће
Челична плоча и лим
- Дебљина:0,5 мм – 150 мм
- Ширина:До 2500 мм
- Стандарди:АСТМ Б670, АМС 5596, АМС 5597
- Примене:Оклопи посуда под притиском, структурне компоненте, прирубнице, компоненте ракетних мотора
- Кључне речи:Плоча од инконела 718, лим од легуре 718, плоча GH4169, лим од легуре високе температуре
Челични калем и трака
- Дебљина:0,5 мм – 6,0 мм
- Ширина:10 мм – 1500 мм
- Стандарди:АСТМ Б670, АМС 5596
- Примене:Формоване компоненте, мехови, дилатациони спојеви, штанцање, цеви са танким зидовима
- Кључне речи:Инконел 718 калем, трака од легуре никла, калем GH4169
Прирубнице и фитинги за цеви
- Врсте:Заварени врат, клизни, слепи, заварени утични спој, навојни, преклопни спој
- Величине:1/2" – 48" (DN15 – DN1200)
- Оцена притиска:Класа 150 – Класа 2500
- Стандарди:АСТМ Б637, АСМЕ Б16.5, АСМЕ Б16.47
- Кључне речи:Прирубнице од инконела 718, прирубница са завареним вратом од легуре 718, фитинги N07718
Отковци
- Врсте:Прстенови, дискови, вратила, тела вентила, компоненте турбина, прилагођене геометрије
- Тежина:До 5.000 кг по комаду
- Стандарди:АСТМ Б637, АМС 5662, АМС 5663, АМС 5664
- Примене:Турбински дискови, компресорски дискови, кућишта мотора, компоненте ракетних мотора
- Кључне речи:Ковање од Инконела 718, ковани прстен GH4169, ковање диска турбине
Инконел 718 вентили
- Врсте:Кугласти вентили, запорни вентили, кугласти вентили, неповратни вентили
- Величине:1/2" – 24" (DN15 – DN600)
- Оцена притиска:Класа 150 – Класа 2500
- Температурни опсег:-253°C до +700°C
- Стандарди дизајна:API 608, API 6D, ASME B16.34
- Седење:Тврдо наварени стелит, RPTFE, PEEK
- Активирање:Ручни, пнеуматски, електрични
- Примене:HPHT нафта и гас, изолација процеса на високим температурама, системи управљања турбинама, нуклеарна служба
- Кључне речи:Куглични вентил од инконела 718, запорни вентил од легуре 718, вентил од никла за високе температуре
Жица и причвршћивачи
- Пречник жице:0,5 мм – 12 мм
- Причвршћивачи:Вијци, навртке, клинови, завртњи, подлошке, опруге
- Стандарди:АСТМ Б637, АМС 5662, АМС 5663, АМС 5832
- Кључне речи:Жица Inconel 718, причвршћивачи GH4169, вијци од легуре никла, опруге високе температуре
Примене Инконела 718
Ваздухопловство– Инконел 718 је индустријски стандард за компоненте млазних мотора, укључујући дискове компресора високог притиска, дискове турбина, вратила турбина, лопатице компресора, коморе за сагоревање, компоненте накнадног горионика и кућишта мотора. Легура се такође користи за компоненте ракетних мотора, потисне коморе, турбопумпе и структуре свемирских летелица. То је најшире коришћена суперлегура у ваздухопловним применама.
Енергија и производња електричне енергије– Легура се широко користи у компонентама гасних турбина, укључујући дискове турбина, лопатице, прелазне канале и причвршћиваче за копнене и морске гасне турбине. Њена отпорност на пузање на 650-700°C чини је погодном за дуготрајну употребу у опреми за производњу електричне енергије.
Нуклеарна индустрија– Инконел 718 се користи у реакторским посудама под притиском, цевима генератора паре, механизмима погона контролних шипки и унутрашњим деловима језгра. Његов низак садржај кобалта (≤1,0%) минимизира радиоактивну активацију, што га чини погодним за нуклеарне примене.
Нафта и гас– Легура је намењена за опрему за главе бушотина под високим притиском и високом температуром (HPHT), цевасте компоненте бушотина, држаче цеви, вентиле, пумпе и подморску опрему у киселим радним срединама. Инконел 718 је отпоран на пуцање услед напрезања услед сулфида и пуцање изазвано водоником у срединама које садрже H₂S.
Причвршћивачи отпорни на високе температуре– Инконел 718 је стандардни материјал за причвршћиваче отпорне на високе температуре, укључујући вијке, клинове, навртке и завртње за турбине који раде на температурама до 700°C. Његова отпорност на опуштање напона обезбеђује дугорочни интегритет споја.
Криогене примене– Легура одржава изузетну жилавост на криогеним температурама до -253°C, што је чини погодном за резервоаре и системе за складиштење течног водоника и течног кисеоника.
Стандарди и спецификације
| Образац производа | АСТМ стандард | АСМЕ стандард | АМС стандард |
| Бешавне цеви/цев | АСТМ Б983 | — | АМС 5589, АМС 5590 |
| Шипка/штап | АСТМ Б637 | ASME SB-637 | АМС 5662, АМС 5663, АМС 5664 |
| Плоча/Лист/Трака | АСТМ Б670 | — | АМС 5596, АМС 5597 |
| Отковци | АСТМ Б637 | ASME SB-637 | АМС 5662, АМС 5663, АМС 5664 |
| Жица | АСТМ Б637 | — | АМС 5832, АМС 5962 |
| Ознака УНС-а | Н07718 | ||
| Веркстофов број | 2,4668 | ||
| DIN ознака | NiCr19Fe19NbMo | ||
| Кинески еквивалент | GH4169 / GH169 | ||
Често постављана питања
П: Која је разлика између Инконела 718 и Инконела 625?
A: Инконел 718 се истиче чврстоћом на високим температурама (до 700°C) кроз таложну очвршћавање (γ″ и γ′ фазе), док се Инконел 625 истиче отпорношћу на корозију (морска вода, киселине) кроз ојачавање чврстим раствором. Изаберите 718 за примене где је чврстоћа критична; изаберите 625 за окружења где је корозивно критична. Густина 718 је 8,19 г/цм³, густина 625 је 8,44 г/цм³.
П: Која је максимална радна температура за Inconel 718?
A: Инконел 718 је предвиђен за дуготрајну употребу до 700°C (1300°F). Краткорочна одступања до 980°C (1800°F) су могућа због отпорности на оксидацију, али чврстоћа значајно опада изнад 700°C.
П: Да ли се Инконел 718 лако заварује?
A: Да. Инконел 718 се широко сматра најзаварљивијом суперлегуром на бази никла. Показује одличну отпорност на пуцање услед деформације и може се заваривати и у жареним и у условима старења коришћењем TIG, MIG, електронског снопа и ласерског заваривања. Сматра се погодним за заваривање без проблема са пуцањем након заваривања.
П: Који су кинески еквиваленти Инконела 718?
A: Кинески еквиваленти су GH4169 и GH169 (GB/T 14992). Ове класе су у складу са кинеским националним стандардима за легуре отпорне на високе температуре.
П: Који облици производа су доступни за Инконел 718?
A: Womic Steel испоручује Inconel 718 у облику бешавних цеви, заварених цеви, челичних шипки, челичних плоча, челичних котурова, трака, прирубница, фитинга, отковака, жице, опруга, причвршћивача и вентила. Комплетне спецификације производа и распони величина наведени су у одељку о доступности производа.
П: Да ли је за Инконел 718 потребна термичка обрада?
A: Да. Инконел 718 постиже своју изузетну чврстоћу термичком обрадом очвршћавања преципитацијом. Стандардни процес је жарење у раствору (927-1010°C) након чега следи двоструко старење (718°C током 8 сати, хлађење у пећи на 620°C, држање 8-10 сати).
П: Да ли је Инконел 718 магнетан?
A: Не. Inconel 718 је немагнетан у свим условима, што га чини погодним за примене где се мора избегавати магнетна интерференција.
П: Какве су перформансе замора Inconel 718?
A: Инконел 718 показује изузетну отпорност на замор на високим температурама. Његова граница високоцикличног замора (HCF) на 650°C прелази 400 MPa, што га чини погодним за примене изложене цикличном оптерећењу и термичком замору.
Контактирајте Womic Steel
Веб-сајт: www.womicsteel.com
Е-пошта: sales@womicsteel.com
Тел. / WhatsApp / WeChat:
Виктор: +86 15575100681
Џек: +86 18390957568
Вомик Стил – Ваш поуздан партнер за бешавне цеви, заварене цеви, челичне шипке, челичне плоче, челичне калемове, прирубнице, фитинге, отковке, вентиле, причвршћиваче и опруге од Инконела 718 (UNS N07718, GH4169) за ваздухопловство, гасне турбине, нуклеарне и HPHT нафтне и гасне примене широм света. Доступна је потпуна следљивост, сертификација класификационог друштва (CCS, ABS, BV, DNV, LR) и документација EN 10204 тип 3.1/3.2.










