Inconel-Schrauben sind erstklassige Verbindungselemente aus einer Superlegierung auf Nickelbasis, die für korrosive Umgebungen mit hohen Temperaturen und hoher Beanspruchung entwickelt wurden. Für korrosive Anwendungen und maritime/chemische Verfahrensteile, Inconel 625 wird in der Regel wegen seiner außergewöhnlichen Korrosionsbeständigkeit und guten Festigkeit bei erhöhten Temperaturen bevorzugt; für sehr hochfeste, kriechfeste Verbindungselemente, die in Gasturbinen und in der Luft- und Raumfahrt verwendet werden, Inconel 718 (ausscheidungshärtbar) ist die übliche Wahl. Kurz gesagt: Wählen Sie die Sorte, die zur Betriebsumgebung passt - 625 für Korrosion und Temperaturbeständigkeit, 718, wenn mechanische Festigkeit und Kriechfestigkeit dominieren.
Was sind Inconel-Schrauben?
"Inconel" ist der markenrechtlich geschützte Familienname für eine Gruppe von Nickel-Chrom-Superlegierungen (auf Nickelbasis), die aufgrund ihrer Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit sowie ihrer mechanischen Festigkeit bei hohen Temperaturen entwickelt wurden. Bei der Herstellung von Bolzen, Schrauben, Stiftschrauben und Muttern sorgen diese Legierungen für Verbindungselemente, die ihre Vorspannung beibehalten, Spannungsrisskorrosion widerstehen und in heißen, aggressiven Medien überleben, in denen Kohlenstoffstähle oder herkömmliche Edelstahlsorten versagen würden. Inconel-Verbindungselemente sind in gängigen Geometrien erhältlich (Sechskantbolzen, Innensechskant, Stiftschrauben, Augenschrauben, Flansche) und werden nach Industriestandards oder nach Kundenzeichnungen hergestellt.
Gängige Inconel-Güten für Verbindungselemente
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Inconel 625 (UNS N06625) - Hervorragende allgemeine Korrosionsbeständigkeit (einschließlich Seewasser und Säuren), hohe Temperaturbeständigkeit ohne Ausscheidungshärtung; wird häufig gewählt, wenn sowohl Korrosion als auch Festigkeit erforderlich sind.
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Inconel 718 (UNS N07718) - Ausscheidungshärtende Superlegierung mit hervorragender Zug-, Streck- und Kriechfestigkeit bei erhöhter Temperatur; wird dort eingesetzt, wo hohe mechanische Leistung von größter Bedeutung ist (Turbinen, Schrauben für die Luft- und Raumfahrt).
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Inconel 600 (UNS N06600) - gute Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit; wird für Wärmetauscher und einige Verbindungselemente verwendet, bei denen eine etwas kostengünstigere Lösung als 625 akzeptabel ist.
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Andere Sorten (z. B. 625L, X-750, 686) - Nischenauswahl für besondere Anforderungen (geringfügige Variationen in der Zusammensetzung oder Verarbeitung zur Abstimmung der Eigenschaften).
Faustregel für die Auswahl: wenn die Korrosionsumgebung (Chloride, Säuren, Meerwasser) das vorherrschende Problem ist - bevorzugt 625wenn extreme mechanische Festigkeit und Kriechbeständigkeit bei hohen Temperaturen erforderlich sind - zugunsten 718. Überprüfen Sie die erforderliche Zugfestigkeit/Dehnbarkeit, die Umwelteinflüsse und alle behördlichen Spezifikationen (z. B. AMS, ASTM) vor der endgültigen Festlegung.
Materialeigenschaften
Nachfolgend finden Sie eine Momentaufnahme der kompakten Eigenschaften für die beiden gängigsten Verbindungselemente (typische Werte; für die Auslegung auf Spezifikationsebene konsultieren Sie die MTCs der Lieferanten):
Eigentum | Inconel 625 (typisch) | Inconel 718 (typisch) |
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Dichte (g/cm³) | 8.44 | ~8.19-8.25 (variiert je nach Hitze/Behandlung) |
Schmelzbereich | 1290-1350 °C (2350-2460 °F) | ~1260-1336 °C (2300-2440 °F) |
Typische Zugfestigkeit (Raum T) | 827-1034 MPa (je nach Produktform und Hitze) | Oft 900-1400 MPa (ausscheidungsbehandeltes 718 ergibt viel höhere Festigkeiten) |
Streckgrenze (0,2% Offset) | 290-655 MPa (abhängig vom Zustand) | ~520-1200 MPa (im Alter von 718 höher) |
Betriebstemperatur | Kryogenisch bis ~982 °C für 625; ausgezeichnete Stabilität bis ~650-700 °C für viele Anwendungen | Entwickelt für den Einsatz in Hochtemperaturstrukturen; behält in vielen Fällen seine Festigkeit bis zu ~700-800 °C. |
Korrosionsbeständigkeit | Hervorragend (Lochfraß, Spaltkorrosion, Chlorid-Spannungsrisskorrosion) | Sehr gut, aber 625 übertrifft in der Regel 718 in stark korrosiven wässrigen Umgebungen. |
Bearbeitbarkeit | Schwierig (Kaltverfestigung, geringe Wärmeleitfähigkeit - erfordert spezielle Werkzeuge und Prozesskontrolle). |
Anmerkungen: diese sind typisch Werte, die aus den technischen Merkblättern der Hersteller und den Daten der Händler zusammengestellt wurden; die genauen Werte hängen von der Produktform, der Wärmebehandlung und der Chargenprüfung ab. Für Konstruktionsberechnungen sind stets zertifizierte Werks-/Prüfzeugnisse und die Kontrollspezifikation (AMS, ASTM, ISO) zu verwenden.
Chemische Zusammensetzung
Dies sind Grenz-/Nominalzusammensetzungen, die üblicherweise für Rohmaterial von Verbindungselementen angegeben werden. Die Zusammensetzungstoleranzen hängen von der jeweiligen Spezifikation (AMS/ASTM) ab.
Element (wt%) | Inconel 625 (UNS N06625) - typische Grenzwerte | Inconel 718 (UNS N07718) - typische Grenzwerte |
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Nickel (Ni) | ≈58.0 min | ≈50-55% (typisch ≈52%) |
Chrom (Cr) | 20.0-23.0 | ≈17-19% |
Eisen (Fe) | ≤5,0 (Saldo) | ≈18-20% (signifikant) |
Molybdän (Mo) | 8.0-10.0 | ~3% (Spur variiert) |
Niob (Nb) + Tantal (Ta) | 3.15-4.15 | Kolumbium (Nb) + Ta ≈4-5% (für die Aushärtung) |
Kohlenstoff (C) | ≤0.10 | Normalerweise niedrig (0,04-0,10 je nach Spezifikation) |
Andere (Ti, Al, Mn, Si, P, S) | Spuren bis geringe Mengen; siehe Datenblätter der Hersteller. |
Auslegung: 625 ist stark nickelbasiert mit starken Mo- und Nb-Zusätzen, um Festigkeit in fester Lösung und Korrosionsbeständigkeit ohne Alterung zu gewährleisten. 718 hat einen höheren Eisengehalt und bewusste Nb/Ta + Ti/Al-Zusätze, um Ausscheidungshärtung für hohe Festigkeit zu ermöglichen.
Bearbeitbarkeit, Formgebung und praktische Handhabung
Die Arbeit mit Inconel-Verbindungselementen erfordert erfahrene Bearbeitungsmethoden. Wichtige Punkte:
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Hart an den Werkzeugen. Die Legierung härtet im Schnitt aus, hat eine niedrige Wärmeleitfähigkeit und ein zähes Gefüge - dies erhöht die Schnittkräfte und beschleunigt den Werkzeugverschleiß. Verwenden Sie hochbelastbare, beschichtete Hartmetall- oder Keramikwerkzeuge und halten Sie die Geschwindigkeiten konservativ.
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Bevorzugte Parameter. Niedrige Schnittgeschwindigkeiten, höhere Vorschübe, starre Aufspannungen, Werkzeuge mit positivem Spanwinkel und Hochdruck- oder Flutkühlmittel ergeben den besten Kompromiss zwischen Werkzeugstandzeit und Produktivität. Trochoidales Fräsen oder andere Strategien mit konstantem Eingriff reduzieren die Wärmeentwicklung.
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Kaltumformung/Kopfbildung. Viele Inconel-Sorten eignen sich aufgrund ihrer Festigkeit und Kalthärtung nicht zum Kaltstauchen. Geschmiedete oder maschinell bearbeitete Komponenten aus Stangenmaterial sind für Bolzen üblich; einige Lieferanten formen kleinere Teile mit speziellen Anlagen kalt.
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Gewindeschneiden und Wärmebehandlung. Das Gewindewalzen wird nach Möglichkeit bevorzugt, da es den Faserverlauf und die Ermüdungsfestigkeit bewahrt; das Schneiden von Gewinden an gealtertem 718 ist schwieriger. Bei 718 ist eine kontrollierte Alterung/Lösungsbehandlung unerlässlich, um die angegebenen mechanischen Eigenschaften zu erreichen.
Typische Anwendungen
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Luft- und Raumfahrt: Turbinengehäuse, Motorlager, Hochtemperatur-Befestigungselemente (häufig 718).
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Öl und Gas / Bohrloch: hochfeste, korrosionsbeständige Bolzen und Schrauben für Bohrlochköpfe und Bohrlochwerkzeuge.
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Schifffahrt und Offshore: 625 für Seewassersysteme, Propulsoren und untergetauchte Geräte.
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Chemische Verarbeitung und Kraftwerke: Wärmetauscher, Ventile, Pumpen und Geräte, die oxidierenden und reduzierenden Säuren ausgesetzt sind.
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Nuklear: Auswahl von Verbindungselementen für spezielle Bauteile (wenn sie nach den gesetzlichen Vorschriften zugelassen sind).
Größen und Gewichte
Die Befestigungselemente werden in metrischen und zölligen Standardgrößen geliefert. Die Tabelle unten zeigt Ungefähr Gewichte pro 1000 Bolzen für gängige Sechskantschrauben (DIN/ISO) in Inconel - Werte sind Schätzungen, die von Standard-Stahlgewichtstabellen abgeleitet und dann an die Dichte von Inconel angepasst wurden (Dichte von Inconel 625 8,44 g/cm³), um schwereres Material zu berücksichtigen; verwenden Sie die Gewichtszertifikate der Lieferanten für die Versandberechnungen. Basis-Stahltabellen für die Umrechnung verwendet: Fuller Fasteners Gewichtstabellen (Stahl) + Dichtekorrekturfaktor ≈ 1.075 (Inconel/Stahl).
Nominal (metrisch) | Beispiel Länge (mm) | Ungefähres Gewicht - Inconel (kg / 1000 Bolzen) |
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M8 × 30 | 30 | ≈ 13,0 kg / 1000 (Stahltabelle ≈12,1 → ×1,075 ≈13,0) |
M8 × 50 | 50 | ≈ 19-22 kg / 1000 (abhängig von der Kopfform) |
M10 × 40 | 40 | ≈ 23-26 kg / 1000 |
M12 × 50 | 50 | ≈ 50-60 kg / 1000 |
Wie zu verwenden: Multiplizieren Sie die angegebenen kg/1000 mit der Anzahl der Tausender in Ihrer Bestellung, um das Bruttomaterialgewicht und die Versandmasse zu schätzen. Für genaue Angaben liefern Sie die Zeichnung des Befestigungselements und fordern Sie ein Muster/eine Packliste beim Hersteller an.
Globale Preisübersicht 2025 im Vergleich
Die Kosten für Verbindungselemente variieren stark in Abhängigkeit von Sorte, Größe, Wärmebehandlung, Menge und den globalen Metallmarktbewegungen. Die nachstehende Tabelle enthält typische Marktsortimente (2025), ausgedrückt sowohl als USD/kg und indikative Spannen pro Stück für kleine Verbindungselemente - verwenden Sie diese Angaben nur als Haushaltsvoranschlag. Die Preise variieren je nach Bestellmenge (MOQ), Ausführung, Prüfung (MTC/PMI) und Logistik. Quellen: aktuelle Marktberichte und Online-Lieferantenverzeichnisse.
Region | Typische Preisspanne (USD pro kg) - Inconel-Verbindungselemente (2025) | Richtwert für kleine Schrauben (M8-M12) |
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Vereinigte Staaten | $80 - $140 / kg (höher für 718 und für kleine geschnittene/bearbeitete Teile) | $2.5 - $8.0 / Stück (kleine Stückzahl, bearbeitet, getestet). |
Europa | $85 - $150 / kg (Vertrieb und Zertifizierung erhöhen die Marge) | $3.0 - $10.0 / Stück (je nach Besoldungsgruppe und Zertifizierung). |
China (Hersteller FOB) | $60 - $110 / kg (Werksangebote für Stangen/Verbindungselemente; Preise können bei großen MOQ niedriger sein). Beispiele für Marktplatzangebote zeigen, dass die Preise für Kleinteile sehr niedrig sind (Handelsplattform), aber achten Sie auf die Qualitätsunterschiede. | $0.50 - $4.0 / Stück (Großaufträge von chinesischen Fabriken; die Preise sinken drastisch mit der Menge - MTCs überprüfen). |
Warum die Spannen groß sind: Die Kosten für den Inconel-Rohling, den Arbeitsaufwand für die Bearbeitung/Schmiede, die Wärmebehandlung, die Prüfung (z. B. AMS 5662/5663 für 718) und die Logistik wirken sich alle auf den endgültigen Stückpreis aus. Kleinere Auflagen und strenge Rückverfolgbarkeit treiben den Preis nach oben. Bei einem Projekt mit vielen Tausend Teilen sollten Sie langfristige Lieferverträge, die Weitergabe von Rohstoffen und Chargenprüfungen aushandeln, um die Stückkosten zu senken.
Warum MWAlloys für Inconel-Schrauben wählen?
Ich vertrete MWA-Legierungenein spezialisierter Hersteller und weltweiter Lieferant von Verbindungselementen aus Superlegierungen. Die wichtigsten Vorteile, die wir bieten:
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100% Fabrikpreis - Direkte Herstellung eliminiert Händleraufschläge; wettbewerbsfähige Preise mit MOQ-Transparenz.
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Vorrätig & schnelle Lieferung - Wir führen einen Bestand an gängigen Inconel-Güten (625, 718, 600) und Standardgrößen; kürzere Lieferzeiten für kleine Serien.
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Qualitätskontrolle - vollständige MTC-Zertifikate (Mill Test Certificates), PMI/chemische Berichte auf Anfrage und rückverfolgbare Kennzeichnung von Wärmelosen.
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Personalisierung - Kapazität für maschinell bearbeitete, geschmiedete, gedrehte und mit Gewinde versehene Teile nach Kundenzeichnung; Unterstützung bei Sonderoberflächen und nicht standardisierten Geometrien.
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Produktion in China mit globaler Logistik - Wir liefern FOB China oder arrangieren DDP Full-Service-Lieferungen in die USA und nach Europa.
Checkliste Qualität, Normen und Beschaffung
Beachten Sie beim Kauf von Inconel-Verbindungselementen diese Checkliste:
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Güteklasse und UNS-Nummer angeben (z. B. Inconel 625 - UNS N06625; Inconel 718 - UNS N07718).
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MTC anfordern (3.1 / 3.2 je nach Region) - sicherstellen, dass die Ergebnisse der chemischen Analyse und der mechanischen Prüfung enthalten sind.
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Fragen Sie nach Details zur Wärmebehandlung/Alterung (insbesondere für 718 - die genaue AMS/ASTM-Wärmebehandlung festlegen).
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Bestätigen Sie die mechanischen Spezifikationen - Anforderungen an Zugfestigkeit und Streckgrenze, Härtegrenzwerte, Salzsprühnebel- oder Lochfraßbeständigkeit, sofern relevant.
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Gewindemethode festlegen - Gerollte Gewinde haben in der Regel bessere Ermüdungseigenschaften als geschnittene Gewinde.
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Definition der zerstörungsfreien Prüfung falls erforderlich (z. B. PMI, Farbeindringverfahren, Härte).
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Verpackung und Rückverfolgbarkeit vereinbaren - Kennzeichnung mit einer Wärmenummer, verpackt nach Partien und Packliste für den Zoll.
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Lieferantenreferenzen validieren - Proben von MTCs zu verlangen und, falls erforderlich, Tests zu bezeugen.
FAQs
1. Sind Inconel-Schrauben magnetisch?
Die meisten Inconel-Legierungen sind im geglühten Zustand im Wesentlichen nicht magnetisch. Bestimmte kaltverformte/gealterte Zustände können eine leichte magnetische Reaktion zeigen, aber für praktische Zwecke werden Inconel 625 und 718 als nicht magnetisch behandelt.
2. Welche Sorte ist am besten meerwasserbeständig: 625 oder 718?
625 ist die bevorzugte Wahl für Meerwasser und chloridreiche Umgebungen, da es eine hervorragende Beständigkeit gegen Lochfraß und Risse aufweist.
3. Können Inconel-Schrauben nach der Bearbeitung wärmebehandelt werden?
718 erfordert eine Lösungs- und Alterungsbehandlung, um die Konstruktionsfestigkeit zu entwickeln; 625 wird normalerweise im lösungsbehandelten oder geglühten Zustand verwendet und erfordert keine Ausscheidungsalterung. Stimmen Sie die Wärmebehandlung mit dem Lieferanten vor der Endbearbeitung ab, wenn eine vollständige Eigenschaftsentwicklung erforderlich ist.
4. Wie schwierig sind Inconel-Schrauben zu bearbeiten?
Anspruchsvoll: Geringe Wärmeleitfähigkeit und Kaltverfestigung erfordern beschichtete Hartmetall-/Keramikwerkzeuge, niedrige Geschwindigkeiten, starre Aufspannungen und wirksame Kühlmittel. Planen Sie höhere Bearbeitungskosten als bei nichtrostenden Stählen ein.
5. Sind Inconel-Verbindungselemente in ASTM/ISO-Standardformen erhältlich?
Ja, viele Verbindungselemente werden nach ISO-, ASTM- und AMS-Spezifikationen hergestellt; für die Verwendung in der Luft- und Raumfahrt gelten in der Regel die AMS/ASTM/ASME-Spezifikationen. Überprüfen Sie die genaue Spezifikation in Ihren Bestellungen.
6. Benötigen Inconel-Schrauben besondere Drehmomentwerte?
Ja - Drehmomenttabellen für Stahl sind nicht anwendbar. Verwenden Sie die Drehmoment- und Vorspannkrafttabellen des Lieferanten, die für die jeweilige Sorte und Gewindeform spezifisch sind; berücksichtigen Sie gegebenenfalls Schmierung und Maßnahmen zur Verhinderung von Fressschäden (z. B. Anti-Seize).
7. Kann man Gewinde auf Inconel 718 rollen?
Ja, aber das Walzen von gealtertem 718 ist schwieriger; viele Hersteller walzen Gewinde unter kontrollierten Voralterungsbedingungen oder bearbeiten Gewinde nach der Alterung, je nach den mechanischen Anforderungen.
8. Welche Zertifizierungen sollte ich für kritische Teile verlangen?
Verlangen Sie ein Werksprüfungszertifikat (chemisch und Zug), die Rückverfolgbarkeit der Schmelznummer und alle erforderlichen NDT-Berichte (PMI, Härte, Farbeindringverfahren). Für die Luft- und Raumfahrt verlangen Sie AMS/ASME-spezifische Unterlagen.
9. Wie kann ich die Kosten für eine Großserie senken?
Kaufen Sie direkt ab Werk, standardisieren Sie die Größen, entfernen Sie unnötige Wärmebehandlungen, erhöhen Sie die Bestellmenge und erlauben Sie dem Lieferanten, optimierte Fertigungswege zu nutzen (Kaltstauchen, wo möglich, Chargenwärmebehandlung). MWAlloys kann mit Kostenmodellen helfen.
10. Sind Inconel-Schrauben den Aufpreis wert?
Für Anwendungen, bei denen ein Versagen katastrophale Folgen hätte (Verlust des Sicherheitsbehälters, Motorkomponenten, Unterwassersysteme) oder bei denen eine lange Lebensdauer in korrosiven/Hochtemperatur-Umgebungen erforderlich ist, bietet Inconel einen unübertroffenen Lebenszykluswert, der häufig den höheren Anschaffungspreis rechtfertigt.