Inconel 718 是一种高温合金,由于其高强度、耐腐蚀性、耐热性和物理性能,可用于各种应用。它对于许多行业都是必不可少的,包括航空航天、汽车和医疗。让我们仔细看看这种独特的合金,并探讨为什么它如此重要。
Inconel 718 由镍 - 铬 - 钼合金组成,并添加了铌和钛。
元素 | 百分比 |
碳 | 最大 0.08 |
锰 | 最大 0.35 |
磷 | 最大 0.015 |
硫 | 最大 0.015 |
硅 | 最大 0.35 |
铬 | 17-21 |
镍 | 50-55 |
钼 | 2.80-3.30 |
钶 | 4.75-5.50 |
钛 | 0.65-1.15 |
铝 | 0.20-0.80 |
钴 | 最大 1.00 |
硼 | 最大 0.006 |
铜 | 最大 0.30 |
钽 | 最大 0.05 |
铁 | 平衡 |
718 铬镍铁合金是一种合金,通常用于工程和航空航天应用,需要高强度和耐腐蚀性的组合。它的屈服强度大于 90 ksi,使其成为需要相当强度的组件和零件的首选材料。Inconel 718 的杨氏模量约为 28msi,具有良好的成型性、延展性和焊接性。此外,它在 1300°F 下具有出色的蠕变断裂性能,并且可以承受 -422°F 至 1500°F 的极端温度,具体取决于热处理条件。因此,Inconel 718 由于其强大的物理性能,经常用于高温发动机和机身部件,使其成为具有挑战性的工程条件的理想材料。
溶液处理 | 溶液处理和老化 | |
密度 | 0.296 磅/英寸3(8.192克/厘米3) | 0.297 磅/英寸3(8.22克/厘米3) |
比重 | 8.19 | 8.22 |
熔点范围 | 2500-2600°华氏度 | 1370-1430°摄氏度 |
这种组合使合金具有优异的机械性能,如高抗拉强度、屈服强度、抗蠕变性、疲劳寿命、抗氧化性和耐腐蚀性。该合金还具有良好的热稳定性,这意味着它可以在高达 1300 华氏度的温度下使用,而不会失去其机械或化学性能。
最小屈服强度 (0.2% offset) | 极限抗拉强度 最小值 | 伸长率 (% in 2“) | |
片材和带材 | 80,000 磅/平方英寸(550 兆帕) | 140,000 磅/平方英寸(965 兆帕) | 30 (分钟) |
盘子 | 105,000 磅/平方英寸(725 兆帕) | 150,000 磅/平方英寸(1,035 兆帕) | 30 (分钟) |
溶液经重定加沉淀热处理。
最小屈服强度 (0.2% offset) | 极限抗拉强度 最小值 | 伸长率 (% in 2“) |
150,000 (1,035 兆帕) | 180,000 磅/平方英寸(1,240 兆帕) | 12 (分钟) |
合金 718 Inconel 的化学成分包括镍 (58-63%)、铬 (17-21%)、铁 (5-9%)、钼 (2.8-3.3%) 以及其他元素,如钛 (0.65-1.15%)、铝 (0.2-0.8%)、钴 (<1%) 和锰 (<1%)。这些元素赋予合金独特的物理和机械性能,使其成为许多需要强度和耐用性的应用的理想选择。
温度范围 | 系数 | ||
摄氏度 | °华氏度 | W/m.K | 英图英英尺/英尺2.hr.°F |
0-100 | 532-212 | 6.5 | 11.2 |
溶液处理:1800°F (982°C) 1 小时
沉淀处理:1325°F (718°C) 8 小时,炉子以每小时 100°F (55°C) 冷却至 1150°F (621°C) 8 小时
合金 718 因其优异的机械性能而具有许多用途,例如高抗拉强度、抗蠕变性、疲劳寿命、抗氧化性和耐腐蚀性。一些常见的应用包括飞机部件,如起落架零件;汽车零部件,如排气歧管;医疗器械,如骨科手术用螺钉;核电站;燃气轮机;炼油 厂;工业阀门;压力容器;热交换器;紧 固件;螺栓;坚果等。它的耐热性使其成为任何涉及高温操作的应用的理想材料,如喷气发动机或汽车或摩托车的燃烧室。
Inconel 718 的高铬含量使其在室温或高达 1000°C (1800°F) 的高温下对盐酸或硫酸等强酸的腐蚀具有很强的抵抗力。
它还具有出色的耐热性,使其适用于涉及非常高温度的应用,例如喷气发动机部件或汽车或摩托车的燃烧室。
热处理的主要目的是获得仅通过传统加工方法无法实现的所需微观组织特性。它还通过改变材料的硬度、强度、延展性等来帮助改善材料的性能,具体取决于热处理过程中使用的工艺。Inconel 718 使用的热处理通常包括固溶退火,然后是时效或沉淀硬化过程,具体取决于热处理过程的预期结果,例如,通过沉淀硬化过程获得更高的硬度水平等。
就机械加工而言,尽管 718 号由于其高加工硬化率而难以加工,但只要选择正确的刀具和切削参数,它可以很容易地加工成复杂的形状,并且在珩磨/抛光等精加工操作后可以获得良好的表面光洁度质量。
可以使用几种不同的焊接工艺进行焊接,如气体钨极弧焊 (GTAW)、等离子弧焊 (PAW)、气体金属弧焊 (GMAW) 等,具体取决于使用这种材料将两件连接在一起所需的焊接接头的尺寸/形状/位置/厚度,例如,焊接薄片时 GTAW 会更受欢迎。同时,GMAW 适用于焊接具有较大焊道等较厚的部分。
GH4169、GH169、Inconel718