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Inconel718

Inconel718

详细介绍

Inconel718                                                                                                               

材料牌号:Inconel718镍基合金
美国牌号:NO7718
德国牌号:W.Nr.2.4668/NiCr19Fe19Nb5                
法国牌号:Nc19FeNb                                                                                                         

一、Inconel718N07718)镍基合金概述:
Inconel718
合金是以体心四方的γ"和面心立方的γ′相沉淀强化的镍基高温合金,在-253700℃温度范围内具有良好的综合性能,650℃以下的屈服强度居变形高温合金的首位,并具有良好的抗疲劳、抗辐射、抗氧化、耐腐蚀性能,以及良好的加工性能、焊接性能和长期组织稳定性,能够制造各种形状复杂的零部件,在宇航、核能、石油工业中,在上述温度范围内获得了极为广泛的应用。
该合金的另一特点是合金组织对热加工工艺特别敏感,掌握合金中相析出和溶解规律及组织与工艺、性能间的相互关系,可针对不同的使用要求制定合理、可行的工艺规程,就能获得可满足不同强度级别和使用要求的各种零件。供应的品种有锻件、锻棒、轧棒、冷轧棒、圆饼、环件、板、带、丝、管等。可制成盘、环、叶片、轴、紧固件和弹性元件、板材结构件、机匣等零部件在航空上长期使用。    
1Inconel718材料牌号:Inconel718
2Inconel718相近牌号:Inconel718(美国),NC19FeNb(法国)
3Inconel718材料的技术标准
4Inconel718化学成分:该合金的化学成分分为3类:标准成分、优质成分、高纯成分,见表1-1。优质成分的在标准成分的基础上降碳增铌,从而减少碳化铌的数量,减少疲劳源和增加强化相的数量,提高抗疲劳性能和材料强度。同时减少有害杂质和气体含量。高纯成分是在优质标准基础上降低硫和有害杂质的含量,提高材料纯度和综合性能。
核能应用的Inconel718合金,需控制硼含量(其他元素成分不变),具体含量由供需双方协商确定。当ω(B)≤0.002%时,为与宇航工业用的Inconel718合金加以区别,合金牌号为Inconel718A
1-1                                                                 %


类别

C

Cr

Ni

Co

Mo

Al

Ti

Fe

标准

0.08

17.0~21.0

50.0~55.0

1.0

2.80~3.30

0.30~0.70

0.75~1.15

优质

0.02~0.06

17.0~21.0

50.0~55.0

1.0

2.80~3.30

0.30~0.70

0.75~1.15

高纯

0.02~0.06

17.0~21.0

50.0~55.0

1.0

2.80~3.30

0.30~0.70

0.75~1.15

类别

Nb

B

Mg

Mn

Si

P

S

Cu

Ca

不大于

标准

4.75~5.50

0.006

0.01

0.35

0.35

0.015

0.015

0.30

0.01

优质

5.00~5.50

0.006

0.01

0.35

0.35

0.015

0.015

0.30

0.01

高纯

5.00~5.50

0.006

0.005

0.35

0.35

0.015

0.002

0.30

0.005


 


类别

Bi

Sn

Pb

Ag

Se

Te

Tl

N

O

不大于

 

标准

---

---

0.0005

---

0.0003

---

---

---

---

优质

0.001

0.005

0.001

0.001

0.0003

---

---

0.01

0.01

高纯

0.00003

0.005

0.001

0.001

0.0003

0.00005

0.0001

0.01

0.005


 5Inconel718热处理制度:合金具有不同的热处理制度,以控制晶粒度、控制δ相形貌、分布和数量,从而获得不同级别的力学性能。合金热处理制度分3类:
(1)
(10101065)℃±10℃,1h,油冷、空冷或水冷+720℃±5℃,8h,以50/h炉冷至620℃±5℃,8h,空冷。经此制度处理的材料晶粒粗化,晶界和晶内均无δ相,存在缺口敏感性,但对提高冲击性能和抵抗低温氢脆有利。
(2)
(950980)℃±10℃,1h,油冷、空冷或水冷+720℃±5℃,8h,以50/h炉冷至620℃±5℃,8h,空冷。
经此制度处理的材料有δ相,有利于消除缺口敏感性,是最常用的热处理制度,也称为标准热处理制度。
(3)
720℃±5℃,8h,50/h炉冷至620℃±5℃,8h,空冷。
经此制度处理后,材料中的δ相较少,能提高材料的强度和冲击性能。该制度也称为直接时效热处理制度。
6Inconel718品种规格和供应状态:可以供应模锻件(盘、整体锻件)、饼、环、棒(锻棒、轧棒、冷拉棒)、板、丝、带、管、不同形状和尺寸的紧固件、弹性元件等、交货状态由供需双方商定。丝材以商定的交货状态成盘状交货。
7Inconel718熔炼和铸造工艺:合金的冶炼工艺分为3类:真空感应加电渣重熔;真空感应加真空电弧重熔;真空感应加电渣重熔加真空电弧重熔。可根据零件的使用要求,选择所需的冶炼工艺,满足应用要求。
8Inconel718应用概况与特殊要求:制造航空和航天发动机中的各种静止件和转动件,如盘、环件、机匣、轴、叶片、紧固件、弹性元件、燃气导管、密封元件等和焊接结构件;制造核能工业应用的各种弹性元件和格架;制造石油和化工领域应用的零件及其他零件。   
近年来,在对该合金研究不断深化和对该合金应用不断扩大的基础上,为提高质量和降低成本,发展了很多新工艺:真空电弧重熔是采用氦气冷却工艺,有效减轻铌偏析;采用喷射成型工艺,生产环件,降低生产成本和缩短生产周期;采用超塑成型工艺,扩大产品的生产范围。
二、Inconel718物理及化学性能:
1Inconel718热性能:
(1)
Inconel718熔化温度范围:12601320℃。
(2)
Inconel718热导率:见表2-1
2-1


θ/

11

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

λ/W/m·℃))

13.4

14.7

15.9

17.8

18.3

19.6

21.2

22.8

23.6

7.6

30.4


(3)Inconel718比热容:见表2-2
(4)
Inconel718线膨胀系数:见表2-3
2Inconel718密度:ρ=8.24g/cm3
3Inconel718电性能:  
2-2


θ/

300

400

500

600

700

800

900

1000

c/J/kg·℃))

481.4

493.9

514.8

539.0

573.4

615.4

657.2

707.4


2-3


θ/

20-100

20-200

20-300

20-400

20-500

20-600

20-700

20-800

20-900

20-1000

α/10-6-1

11.8

13.0

13.5

14.1

14.4

14.8

15.4

17.0

18.4

18.7


4Inconel718磁性能:合金无磁性。
5Inconel718化学性能:Inconel718抗氧化性能:在空气介质中试验100h后的氧化速率见表2-4
2-4


θ/

600

700

800

900

1000

氧化速率/(g/(m2·h))

0.0176

0.0277

0.0351

0.0961

0.1620

三、Inconel718的主要特性及应用领域:
1
、主要特性:

(1)
、易加工性。
(2)
、在700℃时具有高的
抗拉强度、疲劳强度、抗蠕变强度和断裂强度。
(3)
、在1000℃时具有高
抗氧化性
(4)
、在低温下具有稳定的化学性能。
(5)
、良好的焊接性能。
2Inconel718应用领域:由于在700℃时具有高温强度和优秀的耐腐蚀性能、易加工性,可广泛应用于各种高要求的场合。
(1)
、汽轮机。
(2)
、液体燃料火箭。
(3)
、低温工程。
(4)
、酸性环境。
(5)
、核工程。
四、Inconel718的品种规格与供应状态:
1
、品种分类:丹阳欣茂合金可生产各种规格的Inconel718无缝管、Inconel718钢板、Inconel718圆钢、Inconel718锻件、Inconel718法兰、Inconel718圆环、Inconel718焊管、Inconel718钢带、Inconel718丝材及配套焊材。
2
、交货状态:无缝管:固溶+酸白,长度可定尺;板材:固溶、酸洗、切边;焊管:固溶酸白+RT%探伤,锻件:退火+车光;棒材以锻轧状态、表面磨光或车光;带材经冷轧、固溶软态、去氧化皮交货;丝材以固溶酸洗盘状或直条状、固溶直条细磨光状态交货。

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