Inconel 718 (UNS N07718) – Aloi Nikel-Kromium Pengerasan Pemendakan untuk Aplikasi Kekuatan Tinggi

Penerangan Ringkas:

Inconel 718 (UNS N07718 /Nombor W. 2.4668 / GH4169) ialah aloi nikel-kromium-besi yang boleh dikeraskan dengan pemendakan dengan kekuatan suhu tinggi dan rintangan kakisan yang luar biasa. Womic Steel membekalkan Inconel 718 dalam pelbagai bentuk produk termasuk paip lancar, paip dikimpal, bar keluli, plat keluli, gegelung keluli, jalur, bebibir, kelengkapan, tempaan, dawai, pengikat dan injap untuk aplikasi aeroangkasa, turbin gas, marin, nuklear dan minyak dan gas.


Butiran Produk

Tag Produk

Gambaran Keseluruhan Produk

Inconel 718 ialah aloi super berasaskan nikel yang paling banyak digunakan di dunia, sering digambarkan sebagai "pekerja keras" aloi suhu tinggi. Dibangunkan oleh Syarikat Nikel Antarabangsa pada tahun 1950-an, aloi ini mencapai kekuatannya yang luar biasa melalui pemendakan fasa γ″ (Ni₃Nb) dan γ′ (Ni₃(Al,Ti)) semasa rawatan haba penuaan berganda terkawal. Dengan kekuatan tegangan mencapai 1,275-1,380 MPa, Inconel 718 menawarkan salah satu nisbah kekuatan-ke-berat tertinggi di kalangan aloi nikel sambil mengekalkan kebolehfabrik dan kebolehkimpalan yang sangat baik.

Ciri-ciri utama termasuk:

  • Kekuatan suhu tinggi yang luar biasasehingga 700°C (1300°F)
  • Pengerasan hujanmelalui pembentukan fasa γ″ dan γ′ semasa penuaan
  • Rintangan rayapan-pecah yang sangat baikpada 650-700°C
  • Rintangan pengoksidaan dan kakisan yang baikdalam persekitaran yang pelbagai
  • Rintangan keletihan yang luar biasadan ketahanan patah
  • Kebolehkimpalan yang sangat baik– salah satu superaloi berasaskan nikel yang paling boleh dikimpal
  • Keupayaan suhu yang luasdaripada kriogenik (-253°C) hingga 700°C

Komposisi Kimia

Unsur Kandungan (%) Peranan
Nikel (Ni) 50.0 – 55.0 Elemen asas, memberikan kestabilan austenit dan rintangan SCC
Kromium (Cr) 17.0 – 21.0 Rintangan pengoksidaan, membentuk kerak Cr₂O₃ pelindung
Besi (Fe) Baki Elemen asas yang menjimatkan kos, mengambil bahagian dalam pengukuhan larutan pepejal
Niobium + Tantalum (Nb+Ta) 4.75 – 5.50 Fasa pengukuhan γ″ utama (Ni₃Nb), pembeza utama
Molibdenum (Mo) 2.80 – 3.30 Penguatan larutan pepejal, rintangan rayapan
Titanium (Ti) 0.65 – 1.15 Pembentukan fasa γ' (Ni₃Al,Ti), pengukuhan sekunder
Aluminium (Al) 0.20 – 0.80 Pembentukan fasa γ′, rintangan pengoksidaan
Kobalt (Ko) ≤ 1.00 Unsur sisa, menyumbang kepada pengukuhan larutan pepejal
Karbon (C) ≤ 0.08 Pembentuk karbida, pengukuhan sempadan butiran
Mangan (Mn) ≤ 0.35 Penyahoksida
Silikon (Si) ≤ 0.35 Penyahoksida
Fosforus (P) ≤ 0.015 Kekotoran, dikawal ketat
Sulfur (S) ≤ 0.015 Kekotoran, dikawal ketat
Boron (B) ≤ 0.006 Penguatan sempadan butiran, meningkatkan rintangan rayapan
Kuprum (Cu) ≤ 0.30 Unsur sisa

Sifat Mekanikal

Sifat Suhu Bilik (Keadaan Berusia)

Hartanah Keperluan ASTM Pencapaian Lazim
Kekuatan Tegangan ≥ 1,240 MPa (180 ksi) 1,275 – 1,380 MPa
Kekuatan Hasil (Ofset 0.2%) ≥ 1,034 MPa (150 ksi) 1,030 – 1,170 MPa
Pemanjangan ≥ 12% 12 – 25%
Kekerasan 36 – 44 HRC
Ketumpatan 8.19 g/cm³  
Julat Lebur 1,260 – 1,340°C  
Modulus Elastik 200 GPa pada 20°C  
Kekonduksian Terma 11.4 W/m·K pada 20°C  
Kebolehtelapan Magnetik Bukan magnet  

Sifat Mekanikal Suhu Tinggi

Suhu °C Kekuatan Tegangan (MPa) Kekuatan Hasil (MPa)
20 1,275 – 1,380 1,030 – 1,170
540 1,150 960
650 1,030 – 1,100 850 – 860
700 700

Kekuatan Rayapan-Pecah

Suhu Tekanan (MPa) Kehidupan Pecah
650°C 690 > 100 jam
700°C 620 > 100 jam
650°C 586 > 1,000 jam

Kelebihan Utama Inconel 718

Mekanisme Pengerasan Pemendakan– Inconel 718 memperoleh kekuatannya daripada pemendakan fasa γ″ (Ni₃Nb) dan γ′ (Ni₃(Al,Ti)) semasa rawatan haba penuaan. Fasa γ″ ialah mekanisme pengukuhan utama, dengan pecahan isipadu mencapai kira-kira 12-20%. Tidak seperti kebanyakan aloi pengerasan pemendakan yang lain, Inconel 718 mempunyai tindak balas penuaan yang lebih perlahan, memberikan tempoh pemprosesan yang luas dan kebolehkimpalan yang sangat baik.

Kekuatan Suhu Tinggi yang Luar Biasa– Inconel 718 mengekalkan kekuatan tegangan, keletihan dan pecah rayapan yang tinggi sehingga 700°C (1300°F). Pada suhu 650°C, kekuatan alahnya mengatasi semua superaloi tempa yang lain. Aloi ini mempamerkan rintangan rayapan yang sangat baik dalam julat 650-700°C, menjadikannya bahan pilihan untuk perkhidmatan suhu tinggi jangka panjang.

Kebolehkimpalan yang Cemerlang– Inconel 718 secara meluas dianggap sebagai superaloi berasaskan nikel yang paling boleh dikimpal. Tidak seperti kebanyakan aloi pengerasan pemendakan yang mudah terdedah kepada keretakan terikan, Inconel 718 boleh dikimpal dalam keadaan anil dan penuaan tanpa risiko yang ketara. Aloi ini mempamerkan rintangan yang sangat baik terhadap keretakan akibat kimpalan dan boleh dikimpal menggunakan proses kimpalan TIG, MIG, pancaran elektron dan laser. Sambungan yang dikimpal biasanya mencapai kekuatan logam hampir induk dengan rawatan penuaan pasca kimpalan yang mudah.

Keupayaan Suhu Luas– Aloi ini mengekalkan sifat stabil daripada suhu kriogenik (-253°C) sehingga 700°C. Pada suhu kriogenik, kekuatan dan ketahanan meningkat tanpa peralihan mulur kepada rapuh, menjadikannya sesuai untuk sistem hidrogen cecair dan oksigen cecair. Julat operasi yang luas ini jarang berlaku di kalangan superaloi.

Rintangan Kakisan yang Baik– Dengan kandungan kromium 17-21%, Inconel 718 memberikan ketahanan yang sangat baik terhadap pengoksidaan, lubang, dan keretakan kakisan tegasan dalam pelbagai persekitaran. Aloi ini berfungsi dengan baik dalam air laut, semburan garam, media berasid, dan atmosfera pengoksidaan suhu tinggi. Kandungan kobaltnya yang rendah (≤1.0%) menjadikannya sesuai untuk aplikasi nuklear di mana pengaktifan sinaran menjadi perhatian.

Kebolehfabrik yang sangat baik– Inconel 718 boleh dikerjakan secara panas pada suhu 900-1150°C dan dikerjakan secara sejuk menggunakan teknik standard. Kerja sejuk meningkatkan kekuatan dengan ketara sambil mengekalkan kemuluran yang mencukupi. Aloi ini boleh dimesin menggunakan perkakas karbida atau seramik dengan parameter yang sesuai.

Inconel 718 vs Inconel 625: Perbandingan

Hartanah Inconel 718 Inconel 625
Mekanisme Pengukuhan Pengerasan hujan (γ″ + γ′). Memerlukan rawatan haba Penguatan larutan pepejal (tiada rawatan haba diperlukan)
Kekuatan Tegangan ≥ 1,240 MPa (180 ksi) ~690 MPa (100 ksi)
Keupayaan Suhu -253°C hingga 700°C Kriogenik hingga 982°C (1800°F)
Kandungan Besi ~15-20% ≤5%
Kandungan Niobium 4.75-5.50% (kritikal untuk γ″) 3.15-4.15%
Kandungan Molibdenum 2.80-3.30% 8-10% (rintangan lubang)
Pembeza Utama Kekuatan tertinggi, kebolehkimpalan, rintangan keletihan Rintangan kakisan yang sangat baik dalam air laut dan asid
Diutamakan Untuk Cakera turbin aeroangkasa, enjin jet, motor roket, minyak dan gas HPHT, pengikat Persekitaran marin, perpaipan air laut, pemprosesan kimia, FGD

Bila hendak memilih Inconel 718:Aplikasi yang memerlukan kekuatan suhu tinggi maksimum, rintangan rayapan dan prestasi lesu sehingga 700°C di mana rintangan kakisan adalah sekunder. Lazimnya: komponen turbin, enjin roket, minyak dan gas HPHT.

Bila hendak memilih Inconel 625:Aplikasi yang memerlukan rintangan kakisan yang sangat baik dalam air laut, asid dan persekitaran klorida tinggi di mana kekuatan sederhana boleh diterima. Lazimnya: perpaipan marin, pemprosesan kimia, sistem FGD.

Rawatan Haba Inconel 718

Inconel 718 memerlukan urutan rawatan haba tertentu untuk mencapai sifat mekanikal yang optimum:

Rawatan Haba Standard:

1. Larutan Anneal:927-1010°C (1700-1850°F) selama 1 jam, penyejukan pantas (pelindapkejutan air atau minyak)

  • Tujuan: Larutkan semua mendakan, capai austenit fasa tunggal

2. Penuaan Peringkat Pertama:718°C (1325°F) selama 8 jam, sejukkan relau hingga 620°C

3. Penuaan Peringkat Kedua:620°C (1150°F) selama 8-10 jam, jumlah masa penuaan 18 jam, sejukkan udara

  • Tujuan: Memendakan γ″ dan γ′ untuk kekuatan maksimum dan rintangan rayapan

Rawatan Haba Alternatif (Untuk Meningkatkan Relaksasi Tekanan):

  • Larutan Anneal:1038-1066°C (1900-1950°F), penyejukan pantas
  • Penuaan Peringkat Pertama:760°C (1400°F) selama 10 jam, sejukkan relau hingga 650°C
  • Penuaan Peringkat Kedua:650°C (1200°F) selama 20 jam, sejukkan di udara

Pertimbangan Utama:

  • Fasa γ″ (Ni₃Nb) ialah fasa pengukuhan utama dan bersifat metastabil. Melebihi 650°C, ia berubah kepada fasa δ yang stabil (Ni₃Nb, ortorombik) menyebabkan pengurangan kekuatan.
  • Pendedahan berpanjangan pada suhu 600-800°C boleh memendakkan fasa δ pada sempadan butiran, sekali gus mengurangkan keliatan.
  • Kadar penyejukan selepas penyepuhlindapan larutan mestilah pantas untuk menyekat pemendakan berbahaya

Bentuk Produk yang Tersedia daripada Womic Steel

Paip Lancar & Tiub Lancar

  • Diameter Luar:6mm – 350mm (1/4" – 14")
  • Ketebalan Dinding:1mm – 40mm (Jadual 5S hingga XXS)
  • Panjang:Sehingga 12m
  • Piawaian:ASTM B983, AMS 5589, AMS 5590
  • Aplikasi:Tiub penukar haba, sistem bendalir tekanan tinggi, tiub aeroangkasa, talian instrumentasi
  • Kata kunci:Paip lancar Inconel 718, tiub UNS N07718, tiub lancar 2.4668, paip GH4169, tiub nikel kekuatan tinggi

Paip Kimpal

  • Diameter Luar:50mm – 1200mm (2" – 48")
  • Ketebalan Dinding:1.0mm – 30mm
  • Piawaian:ASTM B904, ASTM B906
  • Aplikasi:Paip proses berdiameter besar, cangkerang penukar haba, aplikasi struktur
  • Kata kunci:Paip dikimpal Inconel 718, paip ERW aloi 718, paip nikel berdiameter besar

Bar Keluli (Bulat, Segiempat, Rata, Heksagon)

  • Diameter:5mm – 600mm
  • Permukaan:Canai panas, Cerah (ditarik sejuk), Dikisar, Diputar, Dikupas
  • Piawaian:ASTM B637, AMS 5662 (Larutan Disepuh), AMS 5663 (Dituai), AMS 5664
  • Aplikasi:Cakera turbin, aci, batang injap, pengikat, bolt, stud, stok pemesinan, spring
  • Kata kunci:Bar bulat Inconel 718, bar UNS N07718, bar GH4169, bar aloi nikel, bar superaloi kekuatan tinggi

Plat & Lembaran Keluli

  • Ketebalan:0.5mm – 150mm
  • Lebar:Sehingga 2500mm
  • Piawaian:ASTM B670, AMS 5596, AMS 5597
  • Aplikasi:Cengkerang bekas tekanan, komponen struktur, bebibir kosong, komponen motor roket
  • Kata kunci:Plat Inconel 718, kepingan aloi 718, plat GH4169, kepingan aloi suhu tinggi

Gegelung & Jalur Keluli

  • Ketebalan:0.5mm – 6.0mm
  • Lebar:10mm – 1500mm
  • Piawaian:ASTM B670, AMS 5596
  • Aplikasi:Komponen yang dibentuk, belos, sambungan pengembangan, setem, tiub berdinding nipis
  • Kata kunci:Gegelung Inconel 718, jalur aloi nikel, gegelung GH4169

Bebibir & Kelengkapan Paip

  • Jenis:Leher Kimpal, Slip-On, Bidai, Kimpal Soket, Berulir, Sambungan Pusingan
  • Saiz:1/2" – 48" (DN15 – DN1200)
  • Penilaian Tekanan:Kelas 150 – Kelas 2500
  • Piawaian:ASTM B637, ASME B16.5, ASME B16.47
  • Kata kunci:Bebibir Inconel 718, bebibir leher kimpalan aloi 718, kelengkapan N07718

Tempaan

  • Jenis:Cincin, cakera, aci, badan injap, komponen turbin, geometri tersuai
  • Berat:Sehingga 5,000kg setiap keping
  • Piawaian:ASTM B637, AMS 5662, AMS 5663, AMS 5664
  • Aplikasi:Cakera turbin, cakera pemampat, selongsong enjin, komponen motor roket
  • Kata kunci:Penempaan Inconel 718, cincin tempaan GH4169, penempaan cakera turbin

Injap Inconel 718

  • Jenis:Injap bebola, Injap get, Injap globe, Injap sehala
  • Saiz:1/2" – 24" (DN15 – DN600)
  • Penilaian Tekanan:Kelas 150 – Kelas 2500
  • Julat Suhu:-253°C hingga +700°C
  • Piawaian Reka Bentuk:API 608, API 6D, ASME B16.34
  • Tempat duduk:Bermuka keras stellite, RPTFE, PEEK
  • Pengaktifan:Manual, Pneumatik, Elektrik
  • Aplikasi:Minyak dan gas HPHT, pengasingan proses suhu tinggi, sistem kawalan turbin, perkhidmatan nuklear
  • Kata kunci:Injap bola Inconel 718, injap pintu aloi 718, injap nikel suhu tinggi

Wayar & Pengikat

  • Diameter Wayar:0.5mm – 12mm
  • Pengikat:Bolt, nat, stud, skru, pencuci, spring
  • Piawaian:ASTM B637, AMS 5662, AMS 5663, AMS 5832
  • Kata kunci:Wayar Inconel 718, pengikat GH4169, bolt aloi nikel, pegas suhu tinggi

Aplikasi Inconel 718

Aeroangkasa– Inconel 718 ialah piawaian industri untuk komponen enjin jet termasuk cakera pemampat tekanan tinggi, cakera turbin, aci turbin, bilah pemampat, kebuk pembakaran, komponen pembakar selepas dan selongsong enjin. Aloi ini juga digunakan untuk komponen motor roket, kebuk tujahan, pam turbo dan struktur kapal angkasa. Ia merupakan superaloi yang paling banyak digunakan dalam aplikasi aeroangkasa.

Tenaga dan Penjanaan Kuasa– Aloi ini digunakan secara meluas dalam komponen turbin gas termasuk cakera turbin, bilah, saluran peralihan dan pengikat untuk turbin gas berasaskan darat dan marin. Rintangan rayapannya pada 650-700°C menjadikannya sesuai untuk perkhidmatan jangka panjang dalam peralatan penjanaan kuasa.

Industri Nuklear– Inconel 718 digunakan dalam bekas tekanan reaktor, tiub penjana stim, mekanisme pemacu rod kawalan dan bahagian dalaman teras. Kandungan kobaltnya yang rendah (≤1.0%) meminimumkan pengaktifan radioaktif, menjadikannya sesuai untuk aplikasi nuklear.

Minyak dan Gas– Aloi ini dikhususkan untuk peralatan kepala telaga suhu tinggi (HPHT) tekanan tinggi, komponen tiub bawah lubang, penyangkut tiub, injap, pam dan peralatan dasar laut dalam persekitaran perkhidmatan masam. Inconel 718 tahan terhadap keretakan tegasan sulfida dan keretakan teraruh hidrogen dalam persekitaran yang mengandungi H₂S.

Pengikat Suhu Tinggi– Inconel 718 ialah bahan standard untuk pengikat suhu tinggi termasuk bolt turbin, stud, nat dan skru yang beroperasi pada suhu sehingga 700°C. Ketahanannya terhadap pengenduran tekanan memastikan integriti sambungan jangka panjang.

Aplikasi Kriogenik– Aloi ini mengekalkan ketahanan yang luar biasa pada suhu kriogenik sehingga -253°C, menjadikannya sesuai untuk tangki dan sistem penyimpanan hidrogen cecair dan oksigen cecair.

Piawaian & Spesifikasi

Borang Produk Piawaian ASTM Piawaian ASME Piawaian AMS
Paip/Tiub Lancar ASTM B983 AMS 5589, AMS 5590
Bar/Joran ASTM B637 ASME SB-637 AMS 5662, AMS 5663, AMS 5664
Plat/Helaian/Jalur ASTM B670 AMS 5596, AMS 5597
Tempaan ASTM B637 ASME SB-637 AMS 5662, AMS 5663, AMS 5664
Wayar ASTM B637 AMS 5832, AMS 5962
Jawatan UNS N07718
Nombor Werkstoff 2.4668
Penamaan DIN NiCr19Fe19NbMo
Setaraf Cina GH4169 / GH169

Soalan Lazim

S: Apakah perbezaan antara Inconel 718 dan Inconel 625?

A: Inconel 718 cemerlang dalam kekuatan suhu tinggi (sehingga 700°C) melalui pengerasan pemendakan (fasa γ″ dan γ′), manakala Inconel 625 cemerlang dalam rintangan kakisan (air laut, asid) melalui pengukuhan larutan pepejal. Pilih 718 untuk aplikasi kritikal kekuatan; pilih 625 untuk persekitaran kritikal kakisan. Ketumpatan 718 ialah 8.19 g/cm³, ketumpatan 625 ialah 8.44 g/cm³.

S: Apakah suhu perkhidmatan maksimum untuk Inconel 718?

A: Inconel 718 dinilai untuk perkhidmatan jangka panjang sehingga 700°C (1300°F). Ketahanan pengoksidaan boleh berlaku jika suhu naik turun sehingga 980°C (1800°F), tetapi kekuatannya berkurangan dengan ketara apabila melebihi 700°C.

S: Adakah Inconel 718 mudah dikimpal?

J: Ya. Inconel 718 secara meluas dianggap sebagai superaloi berasaskan nikel yang paling boleh dikimpal. Ia mempamerkan rintangan yang sangat baik terhadap keretakan terikan dan boleh dikimpal dalam keadaan anil dan penuaan menggunakan kaedah kimpalan TIG, MIG, pancaran elektron dan laser. Ia dianggap sesuai untuk kimpalan tanpa masalah keretakan pasca kimpalan.

S: Apakah padanan Inconel 718 dalam bahasa Cina?

A: Setaraf Cina ialah GH4169 dan GH169 (GB/T 14992). Gred ini mematuhi piawaian kebangsaan Cina untuk aloi suhu tinggi.

S: Apakah bentuk produk yang tersedia untuk Inconel 718?

A: Womic Steel membekalkan Inconel 718 dalam paip lancar, paip dikimpal, bar keluli, plat keluli, gegelung keluli, jalur, bebibir, kelengkapan, tempaan, dawai, spring, pengikat dan injap. Spesifikasi produk lengkap dan julat saiz disenaraikan dalam bahagian ketersediaan produk.

S: Adakah Inconel 718 memerlukan rawatan haba?

A: Ya. Inconel 718 mencapai kekuatannya yang luar biasa melalui rawatan haba pengerasan pemendakan. Proses standardnya ialah penyepuhlindapan larutan (927-1010°C) diikuti dengan penuaan berganda (718°C selama 8 jam, sejukkan relau hingga 620°C, tahan 8-10 jam).

S: Adakah Inconel 718 bermagnet?

A: Tidak. Inconel 718 tidak bermagnet dalam semua keadaan, menjadikannya sesuai untuk aplikasi di mana gangguan magnet mesti dielakkan.

S: Apakah prestasi keletihan Inconel 718?

A: Inconel 718 mempamerkan rintangan lesu yang luar biasa pada suhu tinggi. Had lesu kitaran tinggi (HCF) pada 650°C melebihi 400 MPa, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang tertakluk kepada beban kitaran dan lesu terma.

Hubungi Womic Steel

Laman web: www.womicsteel.com

E-mel: sales@womicsteel.com

Tel / WhatsApp / WeChat:

Victor: +86 15575100681

Jack: +86 18390957568

Womic Steel – Rakan kongsi anda yang boleh dipercayai untuk paip lancar Inconel 718 (UNS N07718, GH4169), paip kimpalan, bar keluli, plat keluli, gegelung keluli, bebibir, kelengkapan, tempaan, injap, pengikat dan spring untuk aplikasi minyak dan gas aeroangkasa, turbin gas, nuklear dan HPHT di seluruh dunia. Kebolehkesanan penuh, pensijilan persatuan klasifikasi (CCS, ABS, BV, DNV, LR) dan dokumentasi EN 10204 Jenis 3.1/3.2 tersedia.