I bulloni Inconel sono elementi di fissaggio in superlega a base di nichel costruiti per ambienti corrosivi, ad alta temperatura e ad alta sollecitazione. Per servizi corrosivi e parti di processi marini/chimici, Inconel 625 è tipicamente preferito per l'eccezionale resistenza alla corrosione e la buona resistenza a temperature elevate; per gli elementi di fissaggio ad altissima resistenza, resistenti al creep, utilizzati nelle turbine a gas e nel settore aerospaziale, Inconel 718 (temprabile per precipitazione) è la scelta abituale. In breve: scegliete il grado più adatto all'ambiente operativo - 625 per la corrosione e la stabilità termica, 718 quando dominano la forza meccanica e la resistenza allo scorrimento.
Cosa sono i bulloni Inconel?
"Inconel" è il nome di una famiglia di superleghe di nichel-cromo (a base di nichel) sviluppate per resistere all'ossidazione e alla corrosione e per mantenere la resistenza meccanica a temperature elevate. Quando vengono prodotte in bulloni, viti, prigionieri e dadi, queste leghe producono elementi di fissaggio che mantengono il precarico, resistono alla criccatura da tensocorrosione e sopravvivono in ambienti caldi e aggressivi dove gli acciai al carbonio o i comuni gradi inossidabili fallirebbero. Gli elementi di fissaggio in Inconel sono disponibili nelle geometrie più comuni (bulloni esagonali, teste a brugola, prigionieri, golfari, flange) e sono prodotti secondo gli standard industriali o su disegno del cliente.
Tipi di Inconel comuni per gli elementi di fissaggio
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Inconel 625 (UNS N06625) - eccellente resistenza generale alla corrosione (compresa l'acqua di mare e gli acidi), forte alle alte temperature senza indurimento per precipitazione; spesso scelto quando sono richieste sia la corrosione che la resistenza.
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Inconel 718 (UNS N07718) - Superlega indurente per precipitazione con resistenza alla trazione, allo snervamento e al creep superiore a temperature elevate; viene utilizzata dove sono fondamentali elevate prestazioni meccaniche (turbine, bulloni aerospaziali).
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Inconel 600 (UNS N06600) - buona resistenza all'ossidazione e alla corrosione; utilizzato per gli scambiatori di calore e per alcuni elementi di fissaggio in cui è accettabile una soluzione leggermente più economica rispetto al 625.
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Altri gradi (ad esempio, 625L, X-750, 686) - scelte di nicchia per esigenze particolari (piccole variazioni nella composizione o nella lavorazione per mettere a punto le proprietà ).
Regola empirica di selezione: se l'ambiente di corrosione (cloruri, acidi, acqua di mare) è il problema dominante - privilegiare 625Se sono necessarie un'estrema resistenza meccanica e una resistenza allo scorrimento ad alta temperatura - favorire 718. Prima della finalizzazione, verificare la resistenza alla trazione/alla resa, l'esposizione ambientale ed eventuali specifiche normative (ad esempio, AMS, ASTM).
Proprietà del materiale
Di seguito è riportata un'istantanea delle proprietà compatte dei due tipi di elementi di fissaggio più comuni (valori tipici; consultare gli MTC del fornitore per la progettazione a livello di specifiche):
Proprietà | Inconel 625 (tipico) | Inconel 718 (tipico) |
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Densità (g/cm³) | 8.44 | ~8.19-8.25 (varia a seconda del calore/trattamento) |
Intervallo di fusione | 1290-1350 °C (2350-2460 °F) | ~1260-1336 °C (2300-2440 °F) |
Resistenza alla trazione tipica (T ambiente) | 827-1034 MPa (a seconda della forma e del calore del prodotto) | Spesso 900-1400 MPa (il 718 trattato per precipitazione produce resistenze molto più elevate) |
Resistenza allo snervamento (0,2% offset) | 290-655 MPa (a seconda delle condizioni) | ~520-1200 MPa (invecchiato 718 superiore) |
Temperatura di servizio | Criogenico fino a ~982 °C per 625; eccellente stabilità fino a ~650-700 °C per molti usi. | Progettato per l'uso strutturale ad alta temperatura; in molti casi mantiene la resistenza fino a ~700-800 °C. |
Resistenza alla corrosione | Eccezionale (pitting, crevice, cricche da tensocorrosione da cloruri) | Molto buono, ma il 625 di solito supera il 718 in ambienti acquosi fortemente corrosivi. |
Lavorabilità | Difficile (indurimento da lavoro, bassa conducibilità termica - richiede utensili specifici e controllo del processo). |
Note: questi sono tipico valori ricavati dai bollettini tecnici dei produttori e dai dati dei distributori; i valori esatti dipendono dalla forma del prodotto, dal trattamento termico e dai test sui lotti. Per i calcoli di progettazione, utilizzare sempre certificati di laminazione/collaudo e le specifiche di controllo (AMS, ASTM, ISO).
Composizione chimica
Queste sono le composizioni limite/nominali comunemente indicate per le barre grezze/il materiale di alimentazione dei dispositivi di fissaggio. Le tolleranze di composizione dipendono dalla specifica (AMS/ASTM).
Elemento (wt%) | Inconel 625 (UNS N06625) - limiti tipici | Inconel 718 (UNS N07718) - limiti tipici |
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Nichel (Ni) | ≈58,0 min | ≈50-55% (tipico ≈52%) |
Cromo (Cr) | 20.0-23.0 | ≈17-19% |
Ferro (Fe) | ≤5,0 (equilibrio) | ≈18-20% (significativo) |
Molibdeno (Mo) | 8.0-10.0 | ~3% (la traccia varia) |
Niobio (Nb) + Tantalio (Ta) | 3.15-4.15 | Columbio (Nb) + Ta ≈4-5% (utilizzato per l'indurimento per invecchiamento) |
Carbonio (C) | ≤0.10 | Tipicamente basso (0,04-0,10 a seconda delle specifiche) |
Altri (Ti, Al, Mn, Si, P, S) | Tracce o piccole quantità ; consultare le schede tecniche del produttore. |
Interpretazione: Il 625 è fortemente basato sul nichel, con forti aggiunte di Mo e Nb per fornire resistenza alla soluzione solida e alla corrosione senza invecchiamento. Il 718 ha una maggiore quantità di ferro e aggiunte deliberate di Nb/Ta + Ti/Al per consentire l'indurimento per precipitazione per un'elevata resistenza.
Lavorabilità , formatura e gestione pratica
La lavorazione dei dispositivi di fissaggio in Inconel richiede pratiche di lavorazione esperte. Punti chiave:
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Difficile per gli strumenti. La lega si indurisce al taglio, ha una bassa conducibilità termica e una microstruttura dura: questo aumenta le forze di taglio e accelera l'usura degli utensili. Utilizzare utensili in carburo rivestito o in ceramica per impieghi gravosi e mantenere velocità conservative.
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Parametri preferiti. Basse velocità di taglio, avanzamenti più elevati, setup rigidi, utensili a spoglia positiva e refrigerante ad alta pressione o a diluvio producono il miglior compromesso tra durata dell'utensile e produttività . La fresatura trocoidale o altre strategie a ingaggio costante riducono l'accumulo di calore.
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Formatura a freddo/testata. Molti gradi di Inconel non sono ideali per la deformazione a freddo a causa della loro resistenza e dell'indurimento da lavoro. I componenti forgiati o lavorati da barra sono comuni per i bulloni; alcuni fornitori formano a freddo parti più piccole con attrezzature specializzate.
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Filettatura e trattamento termico. La rullatura dei filetti è preferibile, ove possibile, perché preserva il flusso dei grani e la resistenza alla fatica; il taglio dei filetti sul 718 invecchiato è più difficile. Per il 718, il trattamento controllato di invecchiamento/soluzione è essenziale per ottenere le proprietà meccaniche specificate.
Applicazioni tipiche
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Aerospaziale: carcasse di turbine, supporti motore, elementi di fissaggio per alte temperature (spesso si usa il 718).
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Petrolio e gas / downhole: perni e bulloni ad alta resistenza e resistenti alla corrosione per strumenti di perforazione e testa di pozzo.
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Marine e offshore: 625 per sistemi ad acqua di mare, propulsori e hardware sommerso.
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Impianti di trasformazione chimica e centrali elettriche: scambiatori di calore, valvole, pompe e apparecchiature esposte ad acidi ossidanti e riducenti.
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Nucleare: selezionare i dispositivi di fissaggio per i componenti speciali (se approvati dalle specifiche normative).
Dimensioni e pesi
Gli elementi di fissaggio sono forniti in misure metriche e imperiali standard. La tabella seguente fornisce approssimativo pesi per 1000 per le comuni viti a testa esagonale (stile DIN/ISO) in Inconel - I valori sono stime derivate da tabelle di peso dell'acciaio standard e poi aggiustate per la densità dell'Inconel (densità dell'Inconel 625 8,44 g/cm³) per riflettere il materiale più pesante; utilizzare i certificati di peso del fornitore per i calcoli di spedizione. Tabelle di base dell'acciaio utilizzate per la conversione: Tabelle di peso Fuller Fasteners (acciaio) + fattore di correzione della densità ≈ 1.075 (Inconel/acciaio).
Nominale (metrico) | Esempio di lunghezza (mm) | Peso approssimativo - Inconel (kg / 1000 bulloni) |
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M8 × 30 | 30 | ≈ 13,0 kg / 1000 (tabella acciaio ≈12,1 → ×1,075 ≈13,0) |
M8 × 50 | 50 | ≈ 19-22 kg / 1000 (dipende dalla forma della testa) |
M10 × 40 | 40 | ≈ 23-26 kg / 1000 |
M12 × 50 | 50 | ≈ 50-60 kg / 1000 |
Come si usa: Moltiplicare i kg/1000 elencati per il numero di migliaia di pezzi dell'ordine per stimare il peso lordo del materiale e la massa di spedizione. Per i dati esatti, fornire il disegno del dispositivo di fissaggio e richiedere un campione/lista di imballaggio al produttore.
Panoramica globale dei prezzi 2025 a confronto
I costi dei dispositivi di fissaggio variano notevolmente in base al tipo, alle dimensioni, al trattamento termico, alla quantità e ai movimenti del mercato globale dei metalli. La tabella seguente fornisce gamme di mercato tipiche (2025) espresso sia come USD/kg e intervalli indicativi per pezzo per piccoli elementi di fissaggio - utilizzare questi dati solo per le stime di bilancio. I prezzi variano in base alla quantità dell'ordine (MOQ), alla finitura, ai test (MTC/PMI) e alla logistica. Fonti: recenti valutazioni di mercato e elenchi di fornitori online.
Regione | Fascia di prezzo tipica (USD per kg) - Elementi di fissaggio in Inconel (2025) | Prezzo indicativo del bullone piccolo (M8-M12) |
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Stati Uniti | $80 - $140 / kg (più alto per il 718 e per piccoli pezzi tagliati/lavorati) | $2.5 - $8.0 / pezzo (piccola quantità , lavorata, testata). |
Europa | $85 - $150 / kg (la distribuzione e la certificazione aggiungono margine) | $3.0 - $10.0 / pezzo (a seconda del grado e della certificazione). |
Cina (produttore FOB) | $60 - $110 / kg (quotazioni di fabbrica per barre/fissaggi; i prezzi possono essere inferiori per MOQ elevati). Esempi di inserzioni sul mercato mostrano prezzi molto bassi per i piccoli pezzi (piattaforma commerciale), ma attenzione alle variazioni di qualità . | $0,50 - $4,0 / pezzo (ordini in quantità dalle fabbriche cinesi; i prezzi diminuiscono drasticamente con la quantità - verificare gli MTC). |
Perché gli intervalli sono ampi: Il costo delle barre grezze di Inconel, la manodopera per la lavorazione/forgiatura, il trattamento termico, i test (ad esempio, AMS 5662/5663 per il 718) e la logistica influiscono sul prezzo unitario finale. Le piccole tirature e la rigorosa tracciabilità spingono il prezzo verso la fascia alta. Per un progetto con molte migliaia di pezzi, è opportuno negoziare una fornitura a lungo termine, il passaggio delle materie prime e il collaudo dei lotti per ridurre il costo unitario.
Perché scegliere MWAlloys per i bulloni in Inconel
Rappresento MWAlloys, produttore specializzato e fornitore globale di elementi di fissaggio in superlega. I principali vantaggi che offriamo:
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100% prezzo di fabbrica - La produzione diretta elimina i margini di guadagno dei distributori; prezzi competitivi con trasparenza del MOQ.
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In stock e consegna rapida - manteniamo un inventario dei gradi Inconel più comuni (625, 718, 600) e delle dimensioni standard; tempi di consegna più rapidi per le piccole tirature.
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Controllo qualità - Certificati di prova completi (MTC), rapporti PMI/chimici su richiesta e marcatura del lotto termico tracciabile.
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Personalizzazione - capacità di lavorazione di pezzi lavorati, forgiati, torniti e filettati su disegno del cliente; supporto per finiture speciali e geometrie non standard.
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Produzione in Cina con logistica globale - spediamo FOB Cina o organizziamo la consegna con servizio completo DDP negli Stati Uniti e in Europa.
Lista di controllo per qualità , standard e appalti
Quando si acquistano elementi di fissaggio in Inconel, considerare questa lista di controllo:
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Specificare il grado e il numero UNS (ad esempio, Inconel 625 - UNS N06625; Inconel 718 - UNS N07718).
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Richiesta di MTC (3.1 / 3.2 a seconda della regione) - garantire l'inclusione dei risultati delle analisi chimiche e dei test meccanici.
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Chiedete i dettagli del trattamento termico e dell'invecchiamento (soprattutto per il 718 - definire l'esatto trattamento termico AMS/ASTM).
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Confermare le specifiche meccaniche - requisiti di trazione e snervamento, limiti di durezza, resistenza alla nebbia salina o alla vaiolatura, se pertinente.
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Decidere il metodo di filettatura - Le filettature rullate hanno solitamente prestazioni migliori a fatica rispetto alle filettature tagliate.
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Definire i controlli non distruttivi se necessario (ad esempio, PMI, colorante penetrante, durezza).
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Concordare l'imballaggio e la tracciabilità - marcatura del numero di calore, imballo per lotto e lista di imballaggio per la dogana.
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Convalidare i riferimenti dei fornitori - richiedere un campione di MTC e, se necessario, assistere alle prove.
Domande frequenti
1. I bulloni in Inconel sono magnetici?
La maggior parte delle leghe Inconel è essenzialmente amagnetica allo stato ricotto; alcune condizioni di lavorazione a freddo/invecchiamento possono mostrare una leggera risposta magnetica, ma per scopi pratici gli Inconel 625 e 718 sono trattati come amagnetici.
2. Quale grado resiste meglio all'acqua di mare: 625 o 718?
625 è la scelta preferita per l'acqua di mare e gli ambienti ricchi di cloruri, grazie alla sua superiore resistenza al pitting e alle crepe.
3. I bulloni in Inconel possono essere trattati termicamente dopo la lavorazione?
Il 718 richiede un trattamento di solubilizzazione e invecchiamento per sviluppare la resistenza di progetto; il 625 è tipicamente utilizzato in condizioni di solubilizzazione o ricottura e non richiede un invecchiamento per precipitazione. Coordinare il trattamento termico con il fornitore prima della lavorazione finale se è richiesto lo sviluppo completo delle proprietà .
4. Quanto sono difficili da lavorare i bulloni in Inconel?
Difficile: la bassa conducibilità termica e il comportamento di indurimento del lavoro richiedono utensili in carburo rivestito/ceramica, basse velocità , impostazioni rigide e un refrigerante efficace. Prevedere costi di lavorazione più elevati rispetto agli acciai inossidabili.
5. I dispositivi di fissaggio in Inconel sono disponibili nelle forme standard ASTM/ISO?
Sì, molti elementi di fissaggio sono prodotti secondo le specifiche ISO, ASTM e AMS; per l'uso aerospaziale, di solito si applicano le specifiche AMS/ASTM/ASME. Verificare le specifiche esatte negli ordini di acquisto.
6. I bulloni in Inconel necessitano di valori di coppia speciali?
Sì, le tabelle di coppia per l'acciaio non sono applicabili. Utilizzare le tabelle di coppia e precarico del fornitore specifiche per il tipo e la forma della filettatura; considerare la lubrificazione e le misure di riduzione della formazione di galli (ad es., antigrippaggio), ove opportuno.
7. È possibile eseguire filettature su Inconel 718?
Sì, ma la laminazione del 718 invecchiato è più difficile; molti produttori laminano i filetti in condizioni controllate di pre-invecchiamento o lavorano i filetti dopo l'invecchiamento, a seconda dei requisiti meccanici.
8. Quali certificazioni devo richiedere per le parti critiche?
Richiedete il certificato di prova di laminazione (chimica e di trazione), la tracciabilità del numero di calore e tutti i rapporti NDT richiesti (PMI, durezza, coloranti). Per il settore aerospaziale, richiedere la documentazione specifica AMS/ASME.
9. Come posso ridurre i costi di una grande produzione?
Acquistare direttamente dalla fabbrica, standardizzare le dimensioni, eliminare i trattamenti termici superflui, aumentare la quantità ordinata e consentire al fornitore di utilizzare percorsi di produzione ottimizzati (testa a freddo, ove possibile, trattamento termico a lotti). MWAlloys può fornire assistenza con modelli di costo.
10. I bulloni in Inconel valgono il sovrapprezzo?
Per le applicazioni in cui un guasto sarebbe catastrofico (perdita di contenimento, componenti di motori, sistemi sottomarini) o in cui è richiesta una durata in ambienti corrosivi/ad alta temperatura, l'Inconel offre un valore del ciclo di vita ineguagliabile che spesso giustifica il prezzo iniziale più elevato.