Incoloy 909 (UNS N19909) es una superaleación de níquel-hierro-cobalto endurecible por precipitación diseñada para ofrecer un coeficiente de expansión térmica muy bajo y casi constante combinado con una alta resistencia hasta aproximadamente 650°C (1200°F). Para piezas que exigen una estabilidad dimensional ajustada bajo ciclos térmicos (componentes de turbinas de gas, hardware de precisión y piezas de cohetes/motores), el Incoloy 909 ofrece una combinación única de rendimiento mecánico y estabilidad térmica, y cuando se adquiere en MWAlloys puede obtener precios de fábrica de China, entrega rápida en stock y procesamiento personalizado para piezas forjadas, barras o placas para cumplir los plazos de producción y las tolerancias de ingeniería.

¿Qué es Incoloy 909?

Incoloy 909 (UNS N19909) es una superaleación de níquel-hierro-cobalto endurecida por precipitación desarrollada para combinar coeficiente de dilatación térmica muy bajo con alta resistencia después del endurecimiento por envejecimiento. Se diseñó principalmente para piezas aeroespaciales y de generación de energía en las que el mantenimiento de holguras estrechas bajo ciclos térmicos ofrece ventajas de rendimiento o eficiencia (por ejemplo, álabes, cubiertas y pernos de turbinas de gas). La aleación consigue sus propiedades mediante un equilibrio deliberado de Ni, Co, Nb (niobio), Ti (titanio) y silicio; el hierro es el elemento de equilibrio. La formulación evita deliberadamente el cromo para mantener baja la dilatación térmica, lo que compensa la resistencia a la oxidación en algunos entornos.

Composición química

A continuación se muestra la banda de composición límite estándar para Incoloy 909 (comunicada por el desarrollador de la aleación). Los valores son porcentajes en peso.

(Referencia: Boletín técnico de metales especiales - Tabla 1.)

Nota metalúrgica: las adiciones de niobio + titanio permiten el endurecimiento por precipitación; el silicio mejora la resistencia a la rotura por entalla. Debido a que el cromo está intencionadamente ausente o es muy bajo, el material hace hincapié en el control de la expansión térmica sobre la protección contra la oxidación; por lo tanto, a veces se requieren revestimientos protectores o controles ambientales para el servicio oxidativo a alta temperatura.

Propiedades físicas

Implicaciones prácticas: la densidad y el módulo hacen que Incoloy 909 sea significativamente más pesado que las aleaciones de aluminio, pero más ligero o similar a otras superaleaciones de níquel; los diseñadores utilizan su bajo crecimiento térmico para mantener holguras de funcionamiento estrechas sin sacrificar la resistencia.

Propiedades mecánicas y dureza

El Incoloy 909 se suministra normalmente en condiciones de tratamiento por disolución y endurecido por envejecimiento para conseguir la máxima resistencia. Dado que las propiedades varían en función de los programas exactos de tratamiento térmico y de la forma del producto, en la tabla siguiente se indican valores representativos ampliamente referenciados.

Notas sobre la dureza: Las hojas de datos publicadas por los proveedores y las tablas de referencias cruzadas muestran valores de Rockwell C en torno a los 30 para barras o piezas forjadas endurecidas por envejecimiento. La dureza será inferior en el estado recocido/tratado por disolución y aumenta tras el programa de envejecimiento prescrito (por ejemplo: disolución 980°C / 1 h, enfriamiento al aire; envejecimiento ~720°C / 8 h con enfriamiento controlado). Confirmar siempre con certificados de laminación y pruebas de postratamiento para las piezas críticas.

Tratamiento térmico y transformación típica

Tratamiento térmico estándar (ejemplo utilizado para los datos de la bibliografía sobre revelado):

• Trata la solución: 1800 °F (980 °C) durante 1 hora y luego enfriar al aire.

• Endurecerse con la edad: 1325 °F (720 °C) durante 8 horas, después enfriamiento en horno a ~100 °F (55 °C)/hr hasta 1150 °F (620 °C) durante 8 horas, después enfriamiento al aire.
  Estos programas se utilizaron para las tablas y figuras del boletín de Metales Especiales; los procesos de taller pueden adaptarse a la geometría de la pieza y al equilibrio de propiedades requerido.

Conformado y forjado: ventana de trabajo en caliente suele estar entre 870-1120 °C (1600-2050 °F), con secuencias de forja específicas recomendadas para optimizar la recristalización y el refinamiento del grano.

Soldadura: Se suele utilizar GTAW (TIG); el fabricante (Special Metals) ofrece recomendaciones generales para la preparación de las juntas y la elección del relleno. Las piezas suelen requerir un control cuidadoso del aporte térmico y pueden necesitar ciclos de envejecimiento posteriores a la soldadura para restaurar sus propiedades.

Mecanizado: Para las aleaciones de níquel de alta resistencia, el mecanizado de desbaste se realiza normalmente en estado recocido. Para series de producción, consulte la guía de herramientas para aleaciones del Grupo D-2.

Corrosión, oxidación y revestimientos

Porque Incoloy 909 se formuló sin cromo para minimizar la dilatación térmica, la resistencia a la oxidación a alta temperatura es inferior a la de las superaleaciones con cromo (por ejemplo, Inconel 718). En servicio oxidativo a temperaturas elevadas, la aleación suele requerir revestimientos protectores (MCrAlY o revestimientos de aluminuro) o atmósferas controladas para evitar una incrustación excesiva. Para muchos componentes internos de turbinas, los revestimientos son rutinarios. La aleación presenta una mayor resistencia a la fragilización por hidrógeno que muchos aceros y algunas aleaciones de níquel.

Conclusión práctica: cuando un diseño requiera a la vez una baja dilatación y una larga vida útil en aire oxidante caliente, especifique tratamientos superficiales protectores adecuados o considere aleaciones alternativas de baja dilatación diseñadas teniendo en cuenta las ventajas y desventajas de la resistencia a la oxidación (se recomienda consultar a un especialista).

Normas, formularios de productos y especificaciones

Incoloy 909 está disponible en los productos de laminación habituales: palanquillas, barras, piezas forjadas, chapas, hojas, alambre y alambrón. Entre las especificaciones y normas industriales comunes que se encuentran para la adquisición y aceptación se incluyen las especificaciones de producto SAE/AMS para barras/forjas y los números AMS relacionados para formas específicas (por ejemplo, AMS 5892 para barras/forjas se ha referenciado en catálogos de proveedores). La aleación se designa UNS N19909. Solicite siempre el número exacto de especificación AMS/ASTM/SAE que corresponda a su forma y aplicación cuando realice un pedido o solicite un certificado en seco.

Comparación entre Incoloy 909 e Inconel

• Química de base: Las aleaciones Inconel suelen níquel-cromo con un contenido de níquel a menudo superior a 50%. Las aleaciones Incoloy suelen contener una cantidad considerable de hierro y normalmente menos níquel. Incoloy 909 es una aleación de níquel-hierro-cobalto con hierro como equilibrio y a propósito poco o nada de cromo.

• Expansión térmica: Incoloy 909 se desarrolló para dilatación térmica muy baja y establela mayoría de las aleaciones Inconel tienen coeficientes significativamente superiores. Esto hace que Incoloy 909 sea mejor para piezas de estabilidad crítica.

• Resistencia a la oxidación a altas temperaturas: Las aleaciones de Inconel con cromo (por ejemplo, 718) resisten mejor la oxidación; el Incoloy 909 puede necesitar revestimientos en atmósferas oxidantes en caliente.

• Resistencia mecánica: Ambas familias incluyen grados de alta resistencia; el Incoloy 909 es competitivo en resistencia cuando se requiere control de la expansión térmica.

Resumen del diseño: Elija Incoloy 909 cuando la estabilidad dimensional a lo largo de los ciclos de temperatura y la alta resistencia sean prioritarias. Elija los tipos de Inconel con cromo si la resistencia a la oxidación en aire caliente es primordial.

Materiales equivalentes y notas de sustitución

Los equivalentes directos son limitados porque el bajo CET del Incoloy 909 es un conjunto de propiedades más que una única métrica mecánica. Los equivalentes reivindicados a veces incluyen aleaciones patentadas o determinados grados de otras líneas patentadas (por ejemplo, el grado CTX-909 de Carpenter), pero la sustitución requiere una comparación cuidadosa de:

• composición química (especialmente el equilibrio Nb/Ti/Ni/Co),

• tratamiento térmico objetivo,

• coeficiente de dilatación térmica en el intervalo de funcionamiento,

• datos de resistencia y ruptura a altas temperaturas.

Sustitutos habituales en algunos diseños (sólo después de la validación de ingeniería): otras superaleaciones de baja expansión y endurecimiento por precipitación como Incoloy 903 / 907 / ciertos grados patentados - pero espere diferencias en oxidación o fabricabilidad. Consulte la hoja de especificaciones original y los datos del proveedor para las pruebas de cualificación antes de la sustitución.

Talla y peso: tabla práctica y cálculo

Utiliza la densidad (8,19 g/cm³) para calcular el peso. Dos reglas rápidas:

• Peso (kg) de una barra redonda = Volumen × Densidad. Volumen = π × (D/2)² × L (D en m, L en m).

• Tabla de ingeniería más sencilla (tamaños comunes):

(Calcule masa = volumen × 8,19 g/cm³ → 8.190 kg/m³.) Estas comprobaciones rápidas ayudan a la hora de preparar presupuestos o planificar el transporte. Redondee siempre al alza para tener en cuenta la tolerancia de mecanizado y las necesidades de material de fijación.

Cuadro indicativo de precios mundiales - 2025

Importante: los precios de las superaleaciones varían mucho con forma (barra, placa, tubo), cantidad del pedido, recargos por metales de mercadoy transporte regional de mercancías y derechos. En el cuadro siguiente figuran los precios al contado indicativos gamas (USD por kilogramo) en 2025 para las superaleaciones a base de níquel y grados comparables de Incoloy; Incoloy 909 es una aleación especializada de nicho y bajo volumen, por lo que cabe esperar primas en relación con Incoloy 800/825, más comunes. Utilice estas cifras sólo para presupuestar; solicite ofertas en firme para la adquisición.

Por qué una gama: Las listas de precios publicadas en línea muestran que los precios de la familia Inconel/Incoloy están muy dispersos debido a los recargos por elementos de aleación y a los ciclos del mercado; el Incoloy 909, al fabricarse según normas UNS/AMS específicas, suele situarse en el nivel premium de los especialistas. Para planificar una compra en firme, pida a MWAlloys un presupuesto con plazo de entrega, MOQ y certificado de conformidad.

Aplicaciones y casos de uso típicos

• Componentes de turbinas de gaspaletas, carcasas, obenques y pernos donde las holguras estables mejoran la eficacia termodinámica.

• Material aeroespacial: muelles, elementos de fijación de alta resistencia y componentes de la cámara de empuje.

• Instrumentación de precisión y bloques calibradoresdonde la deriva dimensional con la temperatura es inaceptable.

• Cohetes y artefactos espaciales: seleccione piezas que necesiten a la vez resistencia y baja dilatación térmica.

Adquisiciones y por qué elegir MWAlloys

MWAlloys suministra Incoloy 909 de nuestros molinos chinos y socios de fábrica con las siguientes ventajas para los compradores mundiales:

• Precio de fábrica 100% - nuestras relaciones de compra en China permiten obtener presupuestos cercanos al nivel de laminación para muchas formas comunes (barras, palanquillas, piezas forjadas).

• Entrega rápida de existencias - disponemos de existencias limitadas para tamaños de gran demanda y podemos tramitar la prioridad y la documentación de exportación.

• Asistencia técnica - Los ingenieros de MWAlloys ayudan con los programas de tratamiento térmico, las pruebas de cualificación y las comprobaciones de especificaciones (AMS/UNS/ASME).

• Trazabilidad - Se suministran certificados completos de laminación (químicos y mecánicos) y paquetes de ensayos no destructivos/certificación previa solicitud.

Preguntas frecuentes

1. ¿Es soldable el Incoloy 909?
   Sí; se suele utilizar la soldadura por arco de gas tungsteno (GTAW). Los procedimientos de soldadura deben controlar el aporte de calor y pueden requerir ciclos de envejecimiento posteriores a la soldadura para restablecer la resistencia deseada; consulte a la fábrica.

2. ¿Puede utilizarse Incoloy 909 en aire caliente sin revestimiento?
   Para corta vida o baja exposición a la oxidación puede, pero en servicio oxidante a alta temperatura son habituales los recubrimientos protectores porque el cromo es limitado en la aleación.

3. ¿Cuál es el tratamiento térmico típico?
   Solución ~980 °C (1800 °F)/1 h (enfriamiento por aire) y después envejecimiento ~720 °C (1325 °F)/8 h con enfriamiento controlado; adaptar al tamaño de la pieza y a las pruebas de cualificación.

4. ¿Cómo se compara la expansión térmica de Incoloy 909 con la de Inconel 718?
   Incoloy 909 tiene aproximadamente la mitad de expansión térmica lineal que aleaciones con resistencia similar (por ejemplo, muchos grados de Inconel) a temperatura ambiente → región de Curie, razón por la que se elige para componentes dimensionalmente críticos.

5. ¿Qué certificaciones hay disponibles?
   Las certificaciones típicas incluyen la designación UNS (N19909), los números AMS para las formas del producto y los certificados de laminación del proveedor (químicos y mecánicos). Asegúrese de que su P.O. enumera la especificación AMS/ASTM/SAE requerida.

6. ¿Hay consejos de mecanizado?
   Mecanizar en estado recocido para el desbaste, utilizar herramientas de metal duro y avances conservadores para el acabado; seguir las orientaciones sobre herramientas del Grupo D-2 de los proveedores de herramientas.

7. ¿Es magnético el Incoloy 909?
   El Incoloy 909 es ferromagnético por debajo de su temperatura de Curie (~400-455 °C) y se vuelve paramagnético por encima de ella; este cambio también influye en la curva de expansión térmica.

8. ¿Tiempo habitual de entrega desde almacén?
   Si MWAlloys tiene su tamaño en inventario: días a un par de semanas; forjas personalizadas o artículos calificados AMS a menudo requieren plazos de entrega más largos - solicitar ETA firme con la cita. (Póngase en contacto con ventas MWAlloys para el tiempo exacto).

9. ¿Puede el Incoloy 909 someterse a sobreesfuerzo por envejecimiento para aumentar su vida útil?
   El endurecimiento por envejecimiento produce una alta resistencia hasta ~650 °C; más allá de esa temperatura, la eficacia del endurecimiento por envejecimiento disminuye y la exposición a largo plazo requiere la verificación con ensayos de rotura/desgarro.

10. ¿Qué documentos debo solicitar al proveedor?
    Análisis químico del laminador (materia prima), registro de tratamiento térmico, informe de ensayos mecánicos (tracción/RT/HT si es necesario) y certificados de conformidad AMS/ASTM aplicables. Para trabajos aeroespaciales, solicite trazabilidad completa y procedimientos de no conformidad.