La lamiera di Inconel X-750 è una superlega di nichel-cromo indurente per precipitazione (UNS N07750, W. Nr. 2.4669), progettato per garantire una resistenza a lungo termine, la resistenza al creep e la stabilità all'ossidazione in servizio fino a circa 700°C / 1300°F (la resistenza utile può persistere a temperature più elevate a breve termine). Per i progettisti e gli acquirenti che hanno bisogno di prestazioni a molla, di un'elevata resistenza al rilassamento o di parti strutturali per turbine a gas, hardware per razzi, componenti nucleari e utensili per alte temperature, la lamiera X-750 offre un equilibrio affidabile di prestazioni meccaniche e resistenza alla corrosione, a condizione che vengano applicati il trattamento termico e la finitura corretti.
Che cos'è l'Inconel X-750?
L'Inconel X-750 è una superlega a base di nichel-cromo resa indurente per precipitazione dall'aggiunta di alluminio e titanio (e columbium/niobium controllato). È stata sviluppata a metà del 20° secolo per fornire una maggiore forza e resistenza al creep rispetto alle leghe semplici di nichel-cromo, mantenendo al contempo la resistenza all'ossidazione e alla corrosione a temperature elevate. La lega è commercializzata con il nome commerciale Inconel (una famiglia registrata di leghe di nichel) ed è ampiamente utilizzata nei settori aerospaziale, della produzione di energia, del trattamento chimico e nucleare. Designazione UNS: N07750; numero Werkstoff europeo: 2.4669.
Composizione chimica
Di seguito è riportata una tabella di composizione pratica assemblata da schede tecniche standard e riferimenti AMS/industriali. I valori indicati sono intervalli tipici consentiti per le forme di lastre/fogli/strisce battute; i certificati finali di officina devono essere controllati per ogni lotto.
Elemento | Gamma tipica/specifica (wt.%) |
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Nichel (Ni) | 70,0 (min) |
Cromo (Cr) | 14.0 - 17.0 |
Ferro (Fe) | 5.0 - 9.0 |
Titanio (Ti) | 2.25 - 2.75 |
Alluminio (Al) | 0.40 - 1.00 |
Columbio (Cb / Nb) + Ta | 0.70 - 1.20 |
Manganese (Mn) | ≤ 1.0 |
Silicio (Si) | ≤ 0.50 |
Carbonio (C) | ≤ 0.08 |
Rame (Cu) | ≤ 0.50 |
Zolfo (S) | ≤ 0.01 |
(Questi intervalli seguono i dati pubblicati dal produttore e le definizioni tecniche SAE/AMS per le forme di materiale della famiglia X-750).
Proprietà meccaniche e risposta al trattamento termico
Poiché l'X-750 è indurito per precipitazione, le proprietà dipendono fortemente dai precedenti cicli di forgiatura/laminazione, trattamento in soluzione e invecchiamento. Di seguito sono riportate le proprietà meccaniche rappresentative per piastra in condizioni tipiche (i valori per la progettazione devono essere ricavati dal certificato di prova del produttore e dalle specifiche AMS/ASTM):
Condizione | Resistenza alla trazione (MPa / ksi) | Resistenza allo snervamento (offset 0,2%) (MPa / ksi) | Allungamento (%) | Tempo di servizio (utile) |
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Ricotto / trattato in soluzione (linea di base) | ~690-860 MPa (100-125 ksi) | ~350-620 MPa (50-90 ksi) | 20-30% | fino a ~400-500°C |
Invecchiato / indurito per precipitazione (invecchiamento tipico delle piastre) | ~900-1.250 MPa (130-180 ksi) | ~650-1.000 MPa (95-145 ksi) | 10-25% | utile fino a ~700°C (1290°F) per la resistenza al creep |
Tempra a molla (filo/forme) | 1.100-1.500 MPa (160-218 ksi) a seconda dell'imbutitura/invecchiamento | - | - | migliore resistenza al rilassamento fino a ~400-600°C |
La resistenza allo scorrimento e al rilassamento sono le caratteristiche distintive della lega; i progettisti si affidano al programma di indurimento controllato per età per ottenere carichi a lungo termine a temperature elevate. Per i valori limite di progetto precisi, consultare le tabelle AMS e le schede tecniche dei metalli speciali.
Standard e specifiche
Le lamiere e i nastri di Inconel X-750 sono prodotti secondo diverse specifiche aerospaziali e industriali. Quando si acquistano piastre, richiedere la specifica corretta e il tipo di certificato (3.1/3.2 ecc.):
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UNS N07750 / W. Nr. 2.4669 (denominazioni dei materiali).
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Specifiche comuni AMS/SAE che regolano i moduli e i processi: AMS 5542 / AMS 5598 / AMS 5667 / AMS 5670 / AMS 5671 / AMS 5698 / AMS 5699 (i diversi AMS coprono lamiere, nastri, piastre, fili e tempre - consultare l'AMS esatto per lamiere e nastri).
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I numeri ASTM applicabili sono meno comuni per i nomi commerciali proprietari; negli appalti l'acquirente utilizza in genere i riferimenti UNS e AMS per i lavori aerospaziali/materiali critici.
Cosa richiedere al fornitore: numero di calore del mulino, analisi chimica, dati delle prove meccaniche (trazione), durezza, granulometria, se applicabile, e tracciabilità (catena di custodia). Per i progetti aerospaziali/nucleari, insistete sulla certificazione AMS e sulla completa tracciabilità .
Forme di produzione delle lastre, dimensioni e tolleranze tipiche
I produttori producono lamiere X-750 mediante fusione a induzione sotto vuoto o processi di rifusione a elettrodi consumabili per ridurre la segregazione, seguiti da laminazione a caldo e trattamento in soluzione. Offerte tipiche di mulini e distributori:
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Spessore: da un sottile spessore (<1 mm) fino a una lastra (comunemente da 0,5 mm a 100 mm, a seconda della capacità del mulino; i limiti pratici dipendono dalle dimensioni del mulino).
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Larghezze e lunghezze: su specifica dell'acquirente; larghezza limitata dal banco di laminazione del mulino.
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Finitura superficiale: fresatura (laminato a freddo), rettifica o ricottura, come richiesto.
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Condizioni di fornitura: ricotto/ trattato con soluzione e invecchiato, o solo trattato con soluzione (l'indurimento finale per invecchiamento è spesso effettuato dal fabbricante se i pezzi devono essere formati).
Chiedere al mulino condizione di finitura perché le sequenze di formatura/saldatura dipendono dal fatto che il materiale sia fornito allo stato ricotto o indurito per invecchiamento.
A cosa serve l'Inconel X750?
La piastra X-750 viene scelta quando è necessaria una combinazione di resistenza alle alte temperature, basso rilassamento (molle, bulloni) e resistenza all'ossidazione. Applicazioni rappresentative:
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Componenti di turbine a gas: pale, guarnizioni e parti strutturali in cui è importante il creep a lungo termine.
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Hardware del motore a razzo: parti della camera di spinta, rivestimenti raffreddati e elementi di fissaggio ad alta temperatura.
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Utensili per alte temperature: attrezzature per trattamenti termici, utensili di formatura, matrici per estrusione.
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Molle, clip e dispositivi di ritenzione: piastre fabbricate in elementi elastici per molle a temperature elevate in cui la resistenza al rilassamento è fondamentale.
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Processo nucleare e chimico: selezionato per i componenti in cui è richiesta la stabilità a temperature elevate e in ambienti ossidanti.
I progettisti scelgono l'X-750 quando i carichi a 500-700°C implicano che gli acciai inossidabili ordinari o le leghe di nichel di grado inferiore si rilasserebbero in modo inaccettabile.
Note su fabbricazione, lavorazione e saldatura
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Lavorazione: L'X-750 si indurisce; se possibile, lavorare in condizioni morbide (trattate con soluzioni). Utilizzare setup rigidi, utensili in metallo duro affilati, tagli continui modesti e refrigerante a diluvio. Per le passate finali considerare tagli minimi dopo l'invecchiamento.
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Formazione: È possibile la formatura a freddo, ma sono previste ricotture intermedie; le forti deformazioni richiedono un trattamento in soluzione e un invecchiamento controllato per ripristinare le proprietà .
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Saldatura: Le superleghe rinforzate per precipitazione gamma-prime (famiglia X-750) sono più difficili da saldare rispetto ad altre leghe di nichel (la 718 è più saldabile). La saldatura può causare difetti nella zona termicamente alterata e richiede metalli d'apporto specifici e un trattamento termico post-saldatura. Per i componenti critici, seguire le linee guida AMS sulla saldatura ed eseguire test di qualificazione.
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Trattamento termico (piastra): trattamento in soluzione (tipica immersione ad alta temperatura), raffreddamento ad acqua, quindi invecchiamento a temperature controllate (esempi: 1300°F / 704°C x diverse ore - i cicli effettivi variano a seconda di AMS/mulino). Un invecchiamento corretto produce i precipitati di gamma-prime che determinano la resistenza. Consultare le tabelle di trattamento termico di AMS/produttore per i parametri esatti.
Comportamento alla corrosione e selezione dell'ambiente
X-750 ha buono resistenza all'ossidazione e a molte atmosfere ossidanti grazie al contenuto di cromo, ma non è immune da ambienti aggressivi di alogenuri o acidi altamente riducenti. Per gli scenari di stress-corrosione da gas acidi (H₂S) o cloruri, eseguire test di compatibilità dei materiali dedicati; alcuni gradi di produzione soddisfano le linee guida NACE/ISO15156, ma le specifiche dipendono dal calore e dalla finitura. Per vapore, aria e molti ambienti ossidanti ad alta temperatura, l'X-750 si comporta bene.
Equivalenti e confronti
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Equivalenza dei materiali: la denominazione corretta è UNS N07750 / W. Nr. 2.4669. Non esiste un unico gemello chimico esatto "drop-in" al di fuori della famiglia Inconel; alcune fabbriche producono composizioni equivalenti con nomi generici (ad esempio, "Nickel Alloy X-750 / N07750"). Verificare la composizione e la conformità AMS piuttosto che affidarsi ai nomi commerciali.
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Rispetto all'Inconel 718: Il 718 ha una resistenza superiore in molti intervalli di temperatura e una migliore saldabilità ; l'X-750 eccelle nella resistenza al rilassamento e nell'uso semplice di molle/fissaggi in cui è importante il creep a lungo termine. Non sostituirlo senza riqualificare i progetti - i meccanismi di rafforzamento microstrutturale differiscono (718: γ″ + γ′; X-750: precipitazione γ′ con interazioni Nb/Cb).
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Contro 625: La 625 è una lega rinforzata in soluzione solida con un'eccellente resistenza alla corrosione e una buona forza, ma non ha la stessa resistenza al creep/rilassamento alle alte temperature che offre la X-750. Scegliere il 625 per la priorità alla corrosione, l'X-750 per la resistenza allo scorrimento ad alta temperatura.
2025 Confronto dei prezzi (USA / Europa / Cina)
Importante: I prezzi delle superleghe variano rapidamente in funzione dei mercati delle materie prime, del metodo di fusione, della certificazione e della quantità ordinata. La tabella seguente fornisce gamme di mercato tipiche osservati nelle fonti commerciali e nelle istantanee dei distributori nel corso del 2025 - utilizzare solo come guida al budget e ottenere quotazioni certe per le decisioni di approvvigionamento.
Regione / Canale | Fascia di prezzo tipica del 2025 (USD per kg) | Note |
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Cina (fabbrica e mercati) | ~$15 - $50 / kg (pannelli in lastre e strisce di merce; MOQ bassi) | Sulle piazze cinesi appaiono prezzi più bassi per fili/bobine/piastre; la qualità e il livello di certificazione AMS variano. |
USA (distributore autorizzato / grado aerospaziale) | ~$60 - $120 / kg | Più alto a causa dei certificati AMS, della tracciabilità , dei processi di rifusione e dei margini dei distributori. I lotti aerospaziali spingono verso la fascia alta. |
Europa (distributori / stabilimenti specializzati) | ~$55 - $100 / kg | I prezzi dei distributori, il trasporto e i costi d'importazione sono importanti. |
MWAlloys (Cina fabbrica diretta, campione istantaneo) | prezzi di fabbrica competitivi - contattare MWAlloys per un preventivo attuale | MWAlloys fornisce prezzi diretti alla cartiera, il vantaggio del prezzo di fabbrica 100% e opzioni di spedizione rapida a magazzino per le dimensioni standard delle piastre. (Vedere la sezione acquisti). |
Come varia il prezzo: Il livello di cert (qualificazione completa AMS), il metodo di fusione (VIM/ESR/VAR vs. VIM di base), la dimensione del lotto, i tempi di consegna e la forma (piastra vs. filo) sono i fattori principali. Per le parti critiche, insistete sul materiale di grado AMS anche se il prezzo unitario è più alto: la qualificazione e il costo della vita giustificano il sovrapprezzo.
Consigli per gli acquisti
L'acquisto di leghe di nichel per alte temperature richiede un'attenta documentazione:
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Chiedere di: Numero di calore del mulino, analisi chimica, rapporto di prova meccanica (trazione), durezza, NDT se richiesto e tipo di certificato (EN10204 3.1/3.2 o equivalente). Per il settore aerospaziale utilizzare i certificati AMS e i rapporti di prova dei lotti.
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Quantità e MOQ: Le cartiere cinesi offrono MOQ più bassi e prezzi competitivi al kg per gli ordini non aerospaziali; il materiale certificato AMS richiede solitamente minimi più elevati e tempi di consegna più lunghi.
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Ispezione: se si tratta di problemi di fragilità o segregazione, richiedere processi di rifusione (VAR/ESR) e ulteriori test metallurgici (granulometria, valutazione delle inclusioni).
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Offerta MWAlloys: MWAlloys opera come mulino/distributore con sede in Cina, concentrandosi sul nichel e sulle leghe ad alta temperatura. Il nostro servizio standard per la piastra X-750: 100% prezzo di fabbrica (mill direct), consegna rapida a magazzino su spessori comuni, MOQ flessibile per i clienti industriali e test AMS/terzi su richiesta. Contattare MWAlloys con le specifiche (UNS N07750, spessore, finitura, specifiche AMS/ASTM richieste) per un preventivo formale e tempi di spedizione.
Domande frequenti
1. L'Inconel X-750 è saldabile?
La saldabilità è da moderata a impegnativa: L'X-750 è una lega indurita per precipitazione gamma-prime - la saldatura può creare problemi di ZTA e perdita di proprietà se non è seguita da un adeguato trattamento termico post-saldatura. Per i componenti ad alta criticità , selezionare metalli d'apporto e procedure qualificate; oppure utilizzare leghe con una migliore saldabilità (ad esempio, 718) quando la saldatura è frequente.
2. Qual è lo standard UNS e W.Nr per X-750?
UNS N07750, W. Nr. 2.4669. Citare sempre queste denominazioni negli appalti.
3. Quale temperatura di servizio posso aspettarmi?
Forza utile fino a circa 700°C / 1290°Fcon un'utile resistenza all'ossidazione a temperature più elevate in esposizioni limitate. Le proprietà di scorrimento si degradano con l'aumentare della temperatura; specificare i carichi e le temperature previste per ottenere i consigli per il corretto rinvenimento.
4. In che modo la piastra si differenzia dal filo e dal foglio per quanto riguarda le specifiche?
Le forme hanno numeri di specifiche AMS/ASTM separati e diversi percorsi di lavorazione consentiti. I fornitori di piastre seguono le specifiche AMS/SAE per piastre e nastri; i fili hanno numeri AMS distinti (ad esempio, AMS 5699 per i fili per molle). Fate sempre corrispondere le specifiche al modulo.
5. Esistono sostituti più economici?
Per temperature moderate, alcuni acciai inossidabili o gradi Incoloy possono essere meno costosi, ma di solito non presentano la stessa combinazione di resistenza allo scorrimento e al rilassamento. La sostituzione richiede una convalida ingegneristica.
6. L'X-750 è adatto agli ambienti nucleari?
L'X-750 è stato utilizzato in componenti nucleari, ma la scelta dipende dall'esposizione ai neutroni, dall'ambiente di corrosione e dalle qualifiche normative; consultare gli specialisti di materiali nucleari. Alcuni riscaldamenti possono essere soggetti a criteri di accettazione speciali.
7. Quali certificazioni devo richiedere?
Come minimo: analisi chimica, rapporto di prova di trazione, durezza, numero di calore e EN 10204 3.1 o 3.2 per il settore aerospaziale/nucleare. Per il settore aerospaziale, insistere sulla tracciabilità AMS e sulle certificazioni di processo.
8. L'X-750 può essere utilizzato in ambienti marini con cloruri?
Resiste bene all'ossidazione, ma esiste il rischio di corrosione da stress da cloruri e corrosione interstiziale per molte leghe di nichel; la compatibilità deve essere valutata con test e selezione di finiture/lavorazioni superficiali.
9. In che modo l'invecchiamento e il trattamento termico influiscono sulle proprietà ?
L'invecchiamento produce precipitati γ′ (Ni₃(Al,Ti)) che induriscono la lega. Cicli controllati di soluzione + invecchiamento determinano la resistenza finale alla trazione, al creep e al rilassamento. Cicli errati riducono le prestazioni a lungo termine.
10. In quanto tempo posso ricevere materiale da MWAlloys?
Per gli articoli a magazzino MWAlloys offre una rapida spedizione a magazzino (i tempi di consegna tipici dipendono dallo spessore e dalla finitura), mentre i lotti di AMS rifusi o con certificazioni speciali richiedono tempi di consegna più lunghi. Contattate MWAlloys con le specifiche del pezzo per ottenere un preventivo in giornata e tempi di consegna certi.
Avvertenze tecniche e buone pratiche
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Convalidare sempre il materiale con un certificato di fresatura e test di accettazione indipendenti quando si tratta di sicurezza dei componenti.
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Quando si sostituiscono leghe in progetti esistenti, eseguire una riqualificazione meccanica e ambientale.
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Per la fatica ad alti cicli a temperature elevate, consultare i diagrammi di interazione scorrimento-fatica ed eseguire prove sui componenti, ove possibile.
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Per gli assemblaggi saldati, pianificare le fasi di prequalificazione e di trattamento termico post-saldatura in conformità alle procedure AMS e aziendali.