Inconel 718 (UNS N07718) – Precipitačně vytvrzovaná slitina niklu a chromu pro vysoce pevné aplikace

Stručný popis:

Inconel 718 (UNS N07718 /W.Nr.. 2.4668 / GH4169) je slitina niklu, chromu a železa s výjimečnou pevností za vysokých teplot a odolností proti korozi. Společnost Womic Steel dodává Inconel 718 v různých formách výrobků, včetně bezešvých trubek, svařovaných trubek, ocelových tyčí, ocelových plechů, ocelových svitků, pásů, přírub, tvarovek, výkovků, drátů, spojovacích prvků a ventilů pro letecký a kosmický průmysl, plynové turbíny, námořní průmysl, jaderný průmysl a ropný a plynárenský průmysl.

Pošlete nám e-mail Specifikace produktu

Detaily produktu

Štítky produktů

Přehled produktu

Inconel 718 je nejrozšířenější superslitina na bázi niklu na světě, často popisovaná jako „pracant“ mezi vysokoteplotními slitinami. Tato slitina, vyvinutá společností International Nickel Company v 50. letech 20. století, dosahuje své výjimečné pevnosti vysrážením fází γ″ (Ni₃Nb) a γ′ (Ni₃(Al,Ti)) během kontrolovaného tepelného zpracování dvojitým stárnutím. S pevností v tahu dosahující 1 275–1 380 MPa nabízí Inconel 718 jeden z nejvyšších poměrů pevnosti k hmotnosti mezi niklovými slitinami a zároveň si zachovává vynikající zpracovatelnost a svařitelnost.

Mezi klíčové vlastnosti patří:

Výjimečná pevnost při vysokých teplotáchaž 700 °C (1300 °F)
srážecím kalenímtvorbou fází γ″ a γ′ během stárnutí
Vynikající odolnost proti tečenípři 650–700 °C
Dobrá odolnost proti oxidaci a koroziv rozmanitém prostředí
Vynikající odolnost proti únavěa lomovou houževnatost
Vynikající svařitelnost– jedna z nejlépe svařitelných superslitin na bázi niklu
Široký teplotní rozsahod kryogenní (-253 °C) do 700 °C

Chemické složení

Živel	Obsah (%)	Role
Nikl (Ni)	50,0 – 55,0	Základní prvek, zajišťuje austenitickou stabilitu a odolnost proti podtlaku (SCC)
Chrom (Cr)	17,0 – 21,0	Odolnost proti oxidaci, tvoří ochranný nános Cr₂O₃
Železo (Fe)	Váhy	Cenově výhodný základní prvek, podílí se na zpevňování v tuhém roztoku
Niob + Tantal (Nb+Ta)	4,75 – 5,50	Primární γ″ zpevňující fáze (Ni₃Nb), klíčový rozlišovací znak
Molybden (Mo)	2,80 – 3,30	Zpevnění pevným roztokem, odolnost proti tečení
Titan (Ti)	0,65 – 1,15	Tvorba γ′ fáze (Ni₃Al,Ti), sekundární zpevnění
Hliník (Al)	0,20 – 0,80	tvorba fáze γ′, odolnost vůči oxidaci
Kobalt (Co)	≤ 1,00	Zbytkový prvek, přispívá k zpevnění v pevném roztoku
Uhlík (C)	≤ 0,08	Tvarovač karbidu, zpevnění hranic zrn
Mangan (Mn)	≤ 0,35	Deoxidační činidlo
Křemík (Si)	≤ 0,35	Deoxidační činidlo
Fosfor (P)	≤ 0,015	Nečistota, přísně kontrolovaná
Síra (S)	≤ 0,015	Nečistota, přísně kontrolovaná
Bor (B)	≤ 0,006	Zpevnění hranic zrn, zlepšuje odolnost proti tečení
Měď (Cu)	≤ 0,30	Zbytkový prvek

Mechanické vlastnosti

Vlastnosti při pokojové teplotě (podmínky stárnutí)

Vlastnictví	Požadavek ASTM	Typické dosažené
Pevnost v tahu	≥ 1 240 MPa (180 ksi)	1 275 – 1 380 MPa
Mez kluzu (offset 0,2 %)	≥ 1 034 MPa (150 ksi)	1 030 – 1 170 MPa
Prodloužení	≥ 12 %	12 – 25 %
Tvrdost	—	36 – 44 HRC
Hustota	8,19 g/cm³
Rozsah bodu tání	1 260 – 1 340 °C
Modul pružnosti	200 GPa při 20 °C
Tepelná vodivost	11,4 W/m·K při 20 °C
Magnetická propustnost	Nemagnetické

Mechanické vlastnosti za vysokých teplot

Teplota °C	Pevnost v tahu (MPa)	Mez kluzu (MPa)
20	1 275 – 1 380	1 030 – 1 170
540	1 150	960
650	1 030 – 1 100	850 – 860
700	—	700

Pevnost v tahu při tečení

Teplota	Napětí (MPa)	Rupture Life
650 °C	690	> 100 hodin
700 °C	620	> 100 hodin
650 °C	586	> 1 000 hodin

Klíčové výhody Inconelu 718

Mechanismus vytvrzování srážením– Inconel 718 odvozuje svou pevnost z precipitace fází γ″ (Ni₃Nb) a γ′ (Ni₃(Al,Ti)) během tepelného zpracování stárnutím. Fáze γ″ je primárním mechanismem zpevňování, jejíž objemový podíl dosahuje přibližně 12–20 %. Na rozdíl od mnoha jiných slitin s precipitačním zpevněním má Inconel 718 pomalejší reakci stárnutí, což poskytuje široké okno zpracování a vynikající svařitelnost.

Výjimečná pevnost při vysokých teplotách– Inconel 718 si udržuje vysokou pevnost v tahu, únavovou pevnost a mez tečení až do 700 °C (1300 °F). Při 650 °C jeho mez kluzu převyšuje všechny ostatní tvářené superslitiny. Slitina vykazuje vynikající odolnost proti tečení v rozmezí 650–700 °C, což z ní činí preferovaný materiál pro dlouhodobý provoz při vysokých teplotách.

Vynikající svařitelnost– Inconel 718 je všeobecně považován za nejlépe svařitelnou superslitinu na bázi niklu. Na rozdíl od mnoha slitin vytvrzovaných precipitací, které jsou náchylné k praskání v důsledku deformačního stárnutí, lze Inconel 718 svařovat jak za žíhaných, tak i stárnutých podmínek bez významného rizika. Slitina vykazuje vynikající odolnost proti praskání způsobenému svařováním a lze ji svařovat metodami TIG, MIG, elektronovým paprskem a laserovým svařováním. Svařované spoje obvykle dosahují pevnosti blízké základnímu kovu jednoduchým ošetřením po svařování stárnutím.

Široká teplotní odolnost– Slitina si zachovává stabilní vlastnosti od kryogenních teplot (-253 °C) až do 700 °C. Při kryogenních teplotách se pevnost a houževnatost zvyšují bez přechodu z tvárné do křehké slitiny, což ji činí vhodnou pro systémy s kapalným vodíkem a kapalným kyslíkem. Tento široký provozní rozsah je mezi superslitinami vzácný.

Dobrá odolnost proti korozi– S obsahem 17–21 % chromu poskytuje Inconel 718 vynikající odolnost proti oxidaci, bodové korozi a koroznímu praskání v pnutí v různých prostředích. Slitina si dobře vede v mořské vodě, solné mlze, kyselém prostředí a vysokoteplotních oxidačních atmosférách. Díky nízkému obsahu kobaltu (≤1,0 %) je vhodná pro jaderné aplikace, kde je ohrožena radiační aktivace.

Vynikající zpracovatelnost– Inconel 718 lze tvářet za tepla při 900–1150 °C a za studena standardními technikami. Tváření za studena výrazně zvyšuje pevnost při zachování dostatečné tažnosti. Slitina je obrobitelná karbidovými nebo keramickými nástroji s vhodnými parametry.

Inconel 718 vs. Inconel 625: Srovnání

Vlastnictví	Inconel 718	Inconel 625
Posilovací mechanismus	Precipitační vytvrzení (γ″ + γ′). Vyžaduje tepelné zpracování.	Zpevnění v tuhém roztoku (bez nutnosti tepelného zpracování)
Pevnost v tahu	≥ 1 240 MPa (180 ksi)	~690 MPa (100 ksi)
Teplotní odolnost	-253 °C až 700 °C	Kryogenní do 982 °C (1800 °F)
Obsah železa	~15–20 %	≤5 %
Obsah niobu	4,75–5,50 % (kritické pro γ″)	3,15–4,15 %
Obsah molybdenu	2,80–3,30 %	8–10 % (odolnost proti důlkům)
Klíčový rozlišovací znak	Nejvyšší pevnost, svařitelnost, odolnost proti únavě	Vynikající odolnost proti korozi v mořské vodě a kyselinách
Preferované pro	Letecké turbínové disky, proudové motory, raketové motory, vysokotlaké vysokotlaké oleje a plynu, spojovací materiál	Mořské prostředí, potrubí mořské vody, chemické zpracování, FGD

Kdy zvolit Inconel 718:Aplikace vyžadující maximální pevnost za vysokých teplot, odolnost proti tečení a únavu materiálu až do 700 °C, kde je odolnost proti korozi druhořadá. Typické: součásti turbín, raketové motory, vysokotlaké nástřikové nátěry ropy a plynu.

Kdy zvolit Inconel 625:Aplikace vyžadující vynikající odolnost proti korozi v mořské vodě, kyselinách a prostředí s vysokým obsahem chloridů, kde je přijatelná střední pevnost. Typické: lodní potrubí, chemické zpracování, systémy odsávání spalin (FGD).

Tepelné zpracování Inconelu 718

Inconel 718 vyžaduje specifický postup tepelného zpracování pro dosažení optimálních mechanických vlastností:

Standardní tepelné zpracování:

1. Žíhání roztoku:927–1010 °C (1700–1850 °F) po dobu 1 hodiny, rychlé ochlazení (kalení ve vodě nebo oleji)

Účel: Rozpustit všechny sraženiny, dosáhnout jednofázového austenitu

2. První fáze stárnutí:718 °C (1325 °F) po dobu 8 hodin, pec se ochladí na 620 °C

3. Druhá fáze stárnutí:620 °C (1150 °F) po dobu 8–10 hodin, celková doba zrání 18 hodin, chlazení vzduchem

Účel: Srážení γ″ a γ′ pro maximální pevnost a odolnost proti tečení

Alternativní tepelné zpracování (pro lepší uvolnění stresu):

Žíhání roztoku:1038–1066 °C (1900–1950 °F), rychlé ochlazení
První fáze stárnutí:760 °C (1400 °F) po dobu 10 hodin, pec se ochladí na 650 °C
Druhá fáze stárnutí:650 °C (1200 °F) po dobu 20 hodin, chlazení vzduchem

Klíčové aspekty:

Fáze γ″ (Ni₃Nb) je primární zpevňující fází a je metastabilní. Nad 650 °C se transformuje na stabilní fázi δ (Ni₃Nb, ortorombická), což způsobuje snížení pevnosti.
Dlouhodobé vystavení teplotám 600–800 °C může vysrážet fázi δ na hranicích zrn, což snižuje houževnatost.
Rychlost ochlazování po žíhání v roztoku musí být rychlá, aby se potlačilo škodlivé srážení

Dostupné formy produktů od společnosti Womic Steel

Bezešvé trubky a bezešvé trubky

Vnější průměr:6 mm – 350 mm (1/4" – 14")
Tloušťka stěny:1 mm – 40 mm (příloha 5S až XXS)
Délka:Až 12 metrů
Standardy:ASTM B983, AMS 5589, AMS 5590
Aplikace:Trubky výměníků tepla, vysokotlaké kapalinové systémy, letecké trubky, přístrojové rozvody
Klíčová slova:Bezešvé trubky Inconel 718, trubky UNS N07718, bezešvé trubky 2.4668, trubky GH4169, vysokopevnostní niklové trubky

Svařované potrubí

Vnější průměr:50 mm – 1200 mm (2" – 48")
Tloušťka stěny:1,0 mm – 30 mm
Standardy:ASTM B904, ASTM B906
Aplikace:Procesní potrubí s velkým průměrem, pláště výměníků tepla, konstrukční aplikace
Klíčová slova:Svařované trubky z Inconelu 718, trubky z ERW ze slitiny 718, niklové trubky s velkým průměrem

Ocelová tyč (kulatá, čtvercová, plochá, šestihranná)

Průměr:5 mm – 600 mm
Povrch:Válcované za tepla, Lesklé (tažené za studena), Broušené, Soustružené, Loupané
Standardy:ASTM B637, AMS 5662 (žíhané v roztoku), AMS 5663 (stárnuté), AMS 5664
Aplikace:Turbínové kotouče, hřídele, dříky ventilů, spojovací prvky, šrouby, svorníky, obráběné materiály, pružiny
Klíčová slova:Kulatá tyč z Inconelu 718, tyč UNS N07718, tyč GH4169, tyč z niklové slitiny, tyč z vysoce pevné superslitiny

Ocelový plech a plech

Tloušťka:0,5 mm – 150 mm
Šířka:Až 2500 mm
Standardy:ASTM B670, AMS 5596, AMS 5597
Aplikace:Pláště tlakových nádob, konstrukční prvky, přírubové polotovary, součásti raketových motorů
Klíčová slova:Deska Inconel 718, plech ze slitiny 718, deska GH4169, plech ze slitiny pro vysoké teploty

Ocelové cívky a pásy

Tloušťka:0,5 mm – 6,0 mm
Šířka:10 mm – 1500 mm
Standardy:ASTM B670, AMS 5596
Aplikace:Tvarované díly, vlnovce, dilatační spáry, výlisky, tenkostěnné trubky
Klíčová slova:Cívka Inconel 718, pásek ze slitiny niklu, cívka GH4169

Příruby a potrubní tvarovky

Typy:Přivařovací krk, Nasouvací, Zaslepovací, Zásuvný svar, Závitový, Přeplátovaný spoj
Velikosti:1/2" – 48" (DN15 – DN1200)
Jmenovitý tlak:Třída 150 – Třída 2500
Standardy:ASTM B637, ASME B16.5, ASME B16.47
Klíčová slova:Příruby z Inconelu 718, svařovací krční příruba ze slitiny 718, tvarovky N07718

Výkovky

Typy:Kroužky, kotouče, hřídele, tělesa ventilů, komponenty turbín, zakázkové geometrie
Hmotnost:Až 5 000 kg na kus
Standardy:ASTM B637, AMS 5662, AMS 5663, AMS 5664
Aplikace:Turbínové kotouče, kompresorové kotouče, skříně motorů, součásti raketových motorů
Klíčová slova:Kování Inconel 718, kovaný kroužek GH4169, kování turbínového disku

Ventily Inconel 718

Typy:Kulové kohouty, Šoupátka, Uzavírací ventily, Zpětné ventily
Velikosti:1/2" – 24" (DN15 – DN600)
Jmenovitý tlak:Třída 150 – Třída 2500
Teplotní rozsah:-253 °C až +700 °C
Designové standardy:API 608, API 6D, ASME B16.34
Sezení:Tvrdý stelit, RPTFE, PEEK
Ovládání:Manuální, Pneumatické, Elektrické
Aplikace:HPHT ropa a plyn, izolace vysokoteplotních procesů, systémy řízení turbín, jaderná energie
Klíčová slova:Kulový kohout z Inconelu 718, šoupátkový ventil ze slitiny 718, ventil z vysokoteplotního niklu

Dráty a spojovací materiál

Průměr drátu:0,5 mm – 12 mm
Spojovací prvky:Šrouby, matice, svorníky, vruty, podložky, pružiny
Standardy:ASTM B637, AMS 5662, AMS 5663, AMS 5832
Klíčová slova:Drát Inconel 718, spojovací prvky GH4169, šrouby ze slitiny niklu, pružiny pro vysoké teploty

Aplikace Inconelu 718

Letectví a kosmonautika– Inconel 718 je průmyslovým standardem pro součásti proudových motorů, včetně kotoučů vysokotlakých kompresorů, kotoučů turbín, hřídelí turbín, lopatek kompresorů, spalovacích komor, součástí přídavného spalování a skříní motorů. Tato slitina se také používá pro součásti raketových motorů, axiální komory, turbočerpadla a konstrukce kosmických lodí. Je to nejrozšířenější superslitina v leteckém průmyslu.

Energie a výroba energie– Tato slitina se hojně používá v součástech plynových turbín, včetně turbínových disků, lopatek, přechodových potrubí a spojovacích prvků pro pozemní i lodní plynové turbíny. Její odolnost proti tečení při 650–700 °C ji činí vhodnou pro dlouhodobý provoz v zařízeních pro výrobu energie.

Jaderný průmysl– Inconel 718 se používá v tlakových nádobách reaktorů, trubkách parogenerátorů, mechanismech pohonu regulačních tyčí a vnitřních částech aktivní zóny. Jeho nízký obsah kobaltu (≤1,0 %) minimalizuje radioaktivní aktivaci, takže je vhodný pro jaderné aplikace.

Ropa a plyn– Tato slitina je určena pro vysokotlaká a vysokoteplotní (HPHT) zařízení na hlavě vrtů, trubkové komponenty do vrtů, závěsy trubek, ventily, čerpadla a podmořská zařízení v kyselém prostředí. Inconel 718 odolává praskání v důsledku napětí v důsledku sulfidů a praskání vyvolanému vodíkem v prostředích obsahujících H₂S.

Spojovací prvky pro vysoké teploty– Inconel 718 je standardní materiál pro spojovací prvky odolné vůči vysokým teplotám, včetně šroubů, svorníků, matic a vrutů pro turbíny, které pracují při teplotách až 700 °C. Jeho odolnost proti uvolnění napětí zajišťuje dlouhodobou integritu spoje.

Kryogenní aplikace– Slitina si zachovává výjimečnou houževnatost při kryogenních teplotách až do -253 °C, díky čemuž je vhodná pro nádrže a systémy na skladování kapalného vodíku a kapalného kyslíku.

Normy a specifikace

Formulář produktu	Norma ASTM	Norma ASME	Standard AMS
Bezešvé trubky/trubky	ASTM B983	—	AMS 5589, AMS 5590
Tyč/tyč	ASTM B637	ASME SB-637	AMS 5662, AMS 5663, AMS 5664
Plech/Plech/Pás	ASTM B670	—	AMS 5596, AMS 5597
Výkovky	ASTM B637	ASME SB-637	AMS 5662, AMS 5663, AMS 5664
Drát	ASTM B637	—	AMS 5832, AMS 5962
Označení UNS	N07718
Číslo dílce	2,4668
Označení DIN	NiCr19Fe19NbMo
Čínský ekvivalent	GH4169 / GH169

Často kladené otázky

Otázka: Jaký je rozdíl mezi Inconelem 718 a Inconelem 625?

A: Inconel 718 vyniká pevností za vysokých teplot (až 700 °C) díky precipitačnímu zpevnění (fáze γ″ a γ′), zatímco Inconel 625 vyniká odolností proti korozi (mořská voda, kyseliny) díky zpevnění v pevném roztoku. Pro aplikace s kritickou pevností zvolte 718; pro prostředí s kritickou korozí zvolte 625. Hustota 718 je 8,19 g/cm³, hustota 625 je 8,44 g/cm³.

Otázka: Jaká je maximální provozní teplota pro Inconel 718?

A: Inconel 718 je určen pro dlouhodobý provoz až do 700 °C (1300 °F). Krátkodobé výkyvy až do 980 °C (1800 °F) jsou možné z hlediska odolnosti proti oxidaci, ale pevnost se nad 700 °C výrazně snižuje.

Otázka: Je Inconel 718 snadno svařitelný?

A: Ano. Inconel 718 je všeobecně považován za nejlépe svařitelnou superslitinu na bázi niklu. Vykazuje vynikající odolnost proti praskání v důsledku stárnutí a lze ji svařovat jak za žíhaného, tak i stárnutého stavu metodami TIG, MIG, elektronového paprsku a laserového svařování. Je považována za vhodnou pro svařování bez problémů s praskáním po svařování.

Otázka: Jaké jsou čínské ekvivalenty materiálu Inconel 718?

A: Čínské ekvivalenty jsou GH4169 a GH169 (GB/T 14992). Tyto jakosti odpovídají čínským národním normám pro vysokoteplotní slitiny.

Otázka: Jaké formy produktů jsou k dispozici pro Inconel 718?

A: Společnost Womic Steel dodává Inconel 718 v podobě bezešvých trubek, svařovaných trubek, ocelových tyčí, ocelových plechů, ocelových svitků, pásů, přírub, tvarovek, výkovků, drátů, pružin, spojovacích prvků a ventilů. Úplné specifikace produktů a rozsahy velikostí jsou uvedeny v sekci dostupnosti produktů.

Otázka: Vyžaduje Inconel 718 tepelné zpracování?

A: Ano. Inconel 718 dosahuje své výjimečné pevnosti tepelným zpracováním srážecím kalením. Standardním procesem je žíhání v roztoku (927–1010 °C) s následným dvojitým stárnutím (718 °C po dobu 8 hodin, ochlazení v peci na 620 °C, výdrž 8–10 hodin).

Otázka: Je Inconel 718 magnetický?

A: Ne. Inconel 718 je za všech podmínek nemagnetický, takže je vhodný pro aplikace, kde je nutné se vyhnout magnetickému rušení.

Otázka: Jaká je únavová odolnost oceli Inconel 718?

A: Inconel 718 vykazuje vynikající odolnost proti únavě při vysokých teplotách. Jeho mez vysokocyklové únavy (HCF) při 650 °C přesahuje 400 MPa, což ho činí vhodným pro aplikace vystavené cyklickému zatížení a tepelné únavě.

Kontaktujte Womic Steel

Webová stránka: www.womicsteel.com

E-mail: sales@womicsteel.com

Tel. / WhatsApp / WeChat:

Viktor: +86 15575100681

Jack: +86 18390957568

Womic Steel – Váš spolehlivý partner pro bezešvé trubky, svařované trubky, ocelové tyče, ocelové plechy, ocelové svitky, příruby, tvarovky, výkovky, ventily, spojovací prvky a pružiny z oceli Inconel 718 (UNS N07718, GH4169) pro letecký průmysl, plynové turbíny, jadernou energii a vysokotlaké tepelné elektrárny po celém světě. K dispozici je plná sledovatelnost, certifikace klasifikační společnosti (CCS, ABS, BV, DNV, LR) a dokumentace dle EN 10204 typ 3.1/3.2.