L'Inconel Alloy 718 (UNS N07718) è una lega a base di nichel indurente per precipitazione con ~50-55% Ni, 17-21% Cr, 4,75-5,5% Nb+Ta, 2,8-3,3% Mo e tracce di Ti e Al. Questi elementi formano due fasi chiave di rinforzo, γ′ e γ″, che garantiscono prestazioni meccaniche eccezionali.

Specifiche complete

Note sulla variabilità e sui test

1. Dipendenza dalle condizioni: Le proprietà meccaniche (in particolare la resistenza e la duttilità) variano a seconda della forma del prodotto (barra, lamiera, forgiato) e del trattamento termico (ricotto o stagionato). I valori elencati sono minimi per il materiale ricotto, a meno che non sia specificato.

2. Dati sulle alte temperature: La resistenza diminuisce al di sopra dei 650°C; i valori di tensione di rottura sono tipici dei materiali induriti per precipitazione.

3. Standard di test:

   • Resistenza alla trazione: ASTM E8

   • Durezza: ASTM E10 (Brinell), E18 (Rockwell)

   • Creep: ASTM E139

4. Varianti nucleari/di grado: Controlli compositivi più severi (ad esempio, basso contenuto di Co, B) per applicazioni nucleari (ASTM B637 Grado SB-637N).

confronto globale dei prezzi

📌 Osservazioni chiave

• Prezzi delle lastre/fogli in genere si va da $36-40/kg in Cina, $35,6/kg in India, con offerte FOB più basse (fino a $10/kg) su piccoli lotti provenienti da fornitori indiani.

• Bar/Rod i prezzi variano maggiormente: $16-35/kg, influenzato dalle dimensioni dell'ordine e dalla qualità della finitura.

• Bobina/striscia ha un prezzo di circa $22-28/kg da fornitori cinesi.

• Filo mostra la gamma più ampia: da $11,2/kg (filo a molla sfuso) fino a $45/kg (filo di saldatura di piccole dimensioni).

Perché scegliere la lega 718?

Offre una rara combinazione di elevata resistenza alla trazione/scorrimento e resistenza alla corrosione. Il meccanismo di indurimento per invecchiamento garantisce robuste prestazioni meccaniche, mentre la saldabilità e la stabilità a temperature da criogeniche a elevate lo rendono unico e versatile.

Produzione e formatura della lega 718

Funziona bene nella fusione, nella forgiatura, nella lavorazione, nella formatura a freddo e a caldo. Il trattamento termico prevede:

1. Soluzione: ricottura a 1.700-1.850 °F, invecchiamento a 1.325 °F per 8 h + 1.150 °F per 10-18 h.

2. Variante ad alta temperatura: ricottura a 1.900-1.950 °F, invecchiamento a 1.400 °F per 10 h + 1.200 °F per 20 h .

Confronto con leghe simili

Pratiche di saldatura

Saldare utilizzando un riempimento a base di Ni (ad esempio, ERNiCr-3). Preriscaldamento ~150-200 °C, interpass ≤300 °C, seguito da soluzione completa + invecchiamento per ripristinare le proprietà. La resistenza alle cricche è eccellente grazie alla risposta più lenta alla precipitazione..

Domande frequenti

1. Quale trattamento termico richiede l'Inconel 718 per ottenere una resistenza ottimale?

L'Inconel 718 viene rinforzato attraverso un processo di invecchiamento in due fasi dopo la ricottura in soluzione. In genere, la lega viene trattata in soluzione tra 1.700-1.850 °F, quindi invecchiata a ~1.325 °F per 8 ore, seguite da ~1.150 °F per 10-18 ore. In questo modo si sviluppano i precipitati γ′ e γ″ che forniscono un'elevata resistenza a trazione e a scorrimento fino a ~700 °C..

2. La lega 718 può essere saldata senza perdere le prestazioni meccaniche?

Sì, è possibile. L'Inconel 718 è noto per la sua eccellente saldabilità. Si raccomanda la saldatura ad arco di gas-tungsteno (GTAW) e la saldatura ad arco di gas-metallo (GMAW) con metalli d'apporto appropriati a base di nichel (ad esempio, ERNiCr-3). Un trattamento completo di invecchiamento post-saldatura è essenziale per ripristinare le proprietà indurite per precipitazione e ridurre al minimo le anomalie microstrutturali. .

3. Qual è la temperatura massima di servizio e la resistenza ambientale dell'Inconel 718?

L'Inconel 718 mantiene la resistenza alla trazione e allo scorrimento fino a ~700 °C (1.300 °F) e resiste all'ossidazione in zone a temperatura ancora più elevata. Si comporta bene anche in ambienti corrosivi e carichi di cloruri, rendendolo adatto ad applicazioni marine, petrolifere, di gas e di vapore..

4. In che modo la lavorazione o la saldatura influiscono sulla sua durata a fatica?

L'Inconel 718 saldato presenta una vita a fatica ridotta - fino a 30% in meno in condizioni di fatica ad alto ciclo e >50% in condizioni di basso ciclo - rispetto al materiale madre. Le cause microscopiche più comuni sono le tensioni residue, la segregazione della fase di Laves e le zone termicamente alterate. Ciononostante, i componenti trattati termicamente dopo la saldatura mantengono prestazioni adeguate per il ciclo di vita delle applicazioni critiche.

5. L'Inconel 718 è amagnetico?

Sì. L'Inconel 718 è amagnetico sia in condizioni di ricottura che di indurimento per precipitazione, il che è fondamentale per le applicazioni in cui è richiesta la neutralità magnetica, come nella strumentazione aerospaziale e nei componenti criogenici.

Riferimenti

• Inconel - Wikipedia