Inconel 718鎳基合金

2022-11-22

　　Inconel 718

　　材料牌號(hào)：Inconel 718鎳基合金

　　美國(guó)牌號(hào)：NO7718

　　德國(guó)牌號(hào)：W.Nr.2.4668/NiCr19Fe19Nb5

　　法國(guó)牌號(hào)：Nc19FeNb

　　一、Inconel 718（N鎳基合金概述：

　　Inconel718合金以身心為基礎(chǔ)γ"和面心立方γ′鎳基高溫合金沉淀強(qiáng)化，在-253～700℃綜合性能好，650℃以下屈服強(qiáng)度在變形高溫合金中排名第一，具有良好的抗疲勞、抗輻射、抗氧化、耐腐蝕、加工性能、焊接性能和長(zhǎng)期組織穩(wěn)定性，可廣泛應(yīng)用于航天、核能和石油工業(yè)。

　　合金的另一個(gè)特點(diǎn)是，合金組織對(duì)熱加工工藝特別敏感，掌握組織與工藝和性能之間的相互分析和溶解規(guī)律，可根據(jù)不同的使用要求制定合理可行的工藝程序，獲得各種部件，滿足不同的強(qiáng)度水平和使用要求。

　　合金的另一個(gè)特點(diǎn)是，合金組織對(duì)熱加工工藝特別敏感，掌握組織與工藝和性能之間的相互分析和溶解規(guī)律，可根據(jù)不同的使用要求制定合理可行的工藝程序，獲得各種部件，可滿足不同的強(qiáng)度水平和使用要求。供應(yīng)的品種包括鍛件、鍛造棒、軋制棒、冷軋棒、圓蛋糕、零件、板、皮帶、絲、管道等。可制成盤、環(huán)、葉、軸、緊固件、彈性元件、板結(jié)構(gòu)件、元件、板結(jié)構(gòu)件、底盤等部件。

　　1、Inconel718 材料牌號(hào)：Inconel718。

　　2、Inconel718 相近牌號(hào)：Inconel718(美國(guó)),NC19FeNb(法國(guó))。

　　3、Inconel718 材料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

　　4、Inconel718 化學(xué)成分：合金化學(xué)成分分為標(biāo)準(zhǔn)成分、優(yōu)質(zhì)成分、高純成分三類，見表1-1。在標(biāo)準(zhǔn)成分的基礎(chǔ)上，減少碳化鈮的數(shù)量，減少疲勞源，增加強(qiáng)化相的數(shù)量，提高抗疲勞性和材料強(qiáng)度。同時(shí)降低有害雜質(zhì)和氣體的含量。高純度成分是降低硫和有害雜質(zhì)的含量，提高材料的純度和綜合性能。

　　核能應(yīng)用的Inconel718合金需要控制硼含量(其他元素成分不變)，具體含量由供需雙方協(xié)商確定。當(dāng)ω（B）≤0.002%用于航天工業(yè)Inconel718合金不同，合金品牌是Inconel718A。

　　表1-1 %

　　類別

　　標(biāo)準(zhǔn)

　　≤0.08

　　17.0~21.0

　　50.0~55.0

　　≤1.0

　　2.80~3.30

　　0.30~0.70

　　0.75~1.15

　　余

　　優(yōu)質(zhì)

　　0.02~0.06

　　17.0~21.0

　　50.0~55.0

　　≤1.0

　　2.80~3.30

　　0.30~0.70

　　0.75~1.15

　　余

　　高純

　　0.02~0.06

　　17.0~21.0

　　50.0~55.0

　　≤1.0

　　2.80~3.30

　　0.30~0.70

　　0.75~1.15

　　余

　　類別

　　不大于

　　標(biāo)準(zhǔn)

　　4.75~5.50

　　0.006

　　0.01

　　0.35

　　0.015

　　0.30

　　0.01

　　優(yōu)質(zhì)

　　5.00~5.50

　　0.006

　　0.01

　　0.35

　　0.015

　　0.30

　　0.01

　　高純

　　5.00~5.50

　　0.006

　　0.005

　　0.35

　　0.015

　　0.002

　　0.30

　　0.005

　　類別

　　不大于

　　標(biāo)準(zhǔn)

　　---

　　0.0005

　　---

　　0.0003

　　---

　　優(yōu)質(zhì)

　　0.001

　　0.005

　　0.001

　　0.0003

　　---

　　0.01

　　高純

　　0.00003

　　0.005

　　0.001

　　0.0003

　　0.00005

　　0.0001

　　0.01

　　0.005

　　5、Inconel718 熱處理系統(tǒng)：合金有不同的熱處理系統(tǒng)，控制晶粒度和控制δ形狀、分布和數(shù)量，從而獲得不同層次的力學(xué)性能。合金熱處理系統(tǒng)分為三類：

　　(1)℃±10℃，1h，油冷、空冷或水冷 720℃±5℃，8h，以50℃/h 爐冷至620℃±5℃，8h，空冷。合金熱處理系統(tǒng)分為三類：

　　(1)℃±10℃，1h，油冷、空冷或水冷 720℃±5℃，8h，以50℃/h 爐冷至620℃±5℃，8h，空冷。該系統(tǒng)處理的材料晶粒粗化，晶界和晶體均無(wú)δ缺口敏感，但有利于提高沖擊性能，抵抗低溫氫脆性。

　　(2)℃±10℃，1h，油冷、空冷或水冷 720℃±5℃，8h，以50℃/h 爐冷至620℃±5℃，8h，空冷。

　　該系統(tǒng)處理的材料有δ又稱標(biāo)準(zhǔn)熱處理系統(tǒng)，是最常用的熱處理系統(tǒng)，有利于消除缺口敏感性。

　　(3)、720℃±5℃，8h,以50℃/h爐冷至620℃±5℃，8h，空冷。

　　系統(tǒng)處理后，材料中的材料δ提高材料的強(qiáng)度和沖擊性能。該系統(tǒng)又稱直接及時(shí)熱處理系統(tǒng)。

　　6、Inconel718 品種規(guī)格及供應(yīng)狀態(tài)：模鍛件（盤、整體鍛件）、蛋糕、環(huán)、棒（鍛棒、軋棒、冷拉棒）、板、絲、帶、管、不同形狀、尺寸的緊固件、彈性元件等。交貨狀態(tài)由供需雙方約定。絲綢以約定的交貨狀態(tài)盤狀交貨。

　　7、Inconel718 熔煉鑄造工藝：合金冶煉工藝分為三類：真空感應(yīng)加電渣重熔、真空感應(yīng)加真空電弧重熔、真空感應(yīng)加電渣重熔、真空電弧重熔?？筛鶕?jù)零件的使用要求選擇所需的冶煉工藝，以滿足應(yīng)用要求。

　　8、Inconel718 應(yīng)用概況和特殊要求：制造盤、環(huán)、箱、軸、葉片、緊固件、彈性元件、氣體導(dǎo)管、密封元件、焊接結(jié)構(gòu)部件；制造核能工業(yè)應(yīng)用的各種彈性元件和框架；制造石化應(yīng)用部件。

　　近年來(lái)，在深化合金研究和擴(kuò)大合金應(yīng)用的基礎(chǔ)上，開發(fā)了許多提高質(zhì)量、降低成本的新工藝：真空電弧重熔是氦冷卻工藝，有效降低鈮分析、噴射成型工藝、生產(chǎn)環(huán)、降低生產(chǎn)成本、縮短生產(chǎn)周期、超塑料成型工藝，擴(kuò)大產(chǎn)品生產(chǎn)范圍。

　　二、Inconel718 物理化學(xué)性能：

　　1、Inconel718 熱性能：

　　(1)、Inconel718 熔化溫度范圍：1260~1320℃。

　　(2)、Inconel718 熱導(dǎo)率：見表2-1。

　　表2-1

　　θ/℃

　　100

　　200

　　300

　　400

　　500

　　600

　　700

　　800

　　900

　　1000

　　λ/（W/（m·℃））

　　13.4

　　14.7

　　15.9

　　17.8

　　18.3

　　19.6

　　21.2

　　22.8

　　23.6

　　7.6

　　30.4

　　(3)、Inconel718 比熱容：見表2-2。

　　(4)、Inconel718線膨脹系數(shù)：見表2-3；

　　2、Inconel718密度：ρ=8.24g/cm3。

　　3、Inconel718電性能：

　　表2-2

　　θ/℃

　　300

　　400

　　500

　　600

　　700

　　800

　　900

　　1000

　　c/（J/（kg·℃））

　　481.4

　　493.9

　　514.8

　　539.0

　　573.4

　　615.4

　　657.2

　　707.4

　　表2-3

　　θ/℃

　　20-100

　　20-200

　　20-300

　　20-400

　　20-500

　　20-600

　　20-700

　　20-800

　　20-900

　　20-1000

　　α/10-6℃-1

　　11.8

　　13.0

　　13.5

　　14.1

　　14.4

　　14.8

　　15.4

　　17.0

　　18.4

　　18.7

　　4、Inconel718磁性能：合金無(wú)磁性。

　　5、Inconel718化學(xué)性能：Inconel718抗氧化性能：在空氣介質(zhì)中測(cè)試1000h后氧化率見表 2-4。

　　表2-4

　　θ/℃

　　600

　　700

　　800

　　900

　　1000

　　氧化速率/(g/(m2·h))

　　0.0176

　　0.0277

　　0.0351

　　0.0961

　　0.1620

　　三、Inconel718的主要特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域：

　　1.主要特點(diǎn)：

　　(1)易加工。

　　(2)、在700℃高抗拉強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度、抗蠕變強(qiáng)度和斷裂強(qiáng)度

　　度。

　　(3)、在1000℃高抗氧化性。

　　(4)低溫化學(xué)性能穩(wěn)定。

　　(5)焊接性能好。

　　2、Inconel718應(yīng)用領(lǐng)域:700℃它具有高溫強(qiáng)度、優(yōu)異的耐腐蝕性和易加工性，可廣泛應(yīng)用于各種高要求場(chǎng)合。

　　(1)汽輪機(jī)。

　　(2)液體燃料火箭。

　　(3)低溫工程。

　　(4)酸性環(huán)境。

　　(5)核工程。

　　四、Inconel718品種規(guī)格及供應(yīng)狀態(tài)：

　　1.品種分類：上海寶嶼特種合金可生產(chǎn)各種規(guī)格Inconel718無(wú)縫管、Inconel718鋼板、Inconel718圓鋼、Inconel718鍛件、Inconel718法蘭、Inconel718圓環(huán)、Inconel718焊管、Inconel718鋼帶、Inconel718絲及配套焊料。

　　2.交貨狀態(tài):無(wú)縫管:固溶管: 酸白，長(zhǎng)度可定尺；板材:固溶、酸洗、切邊；焊管:固溶酸白 RT%探傷，鍛件:退火車光；棒材為鍛軋狀態(tài)、表面磨光或車光；帶材為冷軋、固溶軟、去氧化皮；絲材為固溶酸洗盤或直條、固溶直條。