生产供应Inconel718因科乃尔圆棒、品质化学成分

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生产供应Inconel718因科乃尔圆棒、品质化学成分

Inconel718 (N07718)镍基变形高温合金

美国牌号：Inconel718/UNS NO7718
法国牌号：Nc19FeNb
德国牌号：W.Nr.2.4668/NiCr19Fe19Nb5
ISO牌号：NiCr19Nb5Mo3

一、Inconel718 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-253～700℃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,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。    

    1.1 Inconel718 材料牌号  Inconel718

    1.2 Inconel718 相近牌号  Inconel718(美国),NC19FeNb(法 国)

    1.3 Inconel718 材料的技术标准

1.4 Inconel718 化学成分  该合金的化学成分分为3类：标准成分、成分、高纯成分，见表1-1。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，合号为Inconel718A。

   表1-1[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    余   

   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    余   

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    余   

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   

   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   ---   ---   ---   ---   

   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   

 1.5 Inconel718 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：

    Ⅰ：(1010～1065)℃±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。

Ⅱ：(950～980)℃±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***常用的热处理制度，也称为标准热处理制度。

Ⅲ：720℃±5℃，8h,以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。

    1.6 Inconel718 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。

    1.7 Inconel718 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。

1.8 Inconel718 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

    2.1 Inconel718 热性能

    2.1.1 Inconel718 熔化温度范围  1260～1320℃。

    2.1.2 Inconel718 热导率  见表2-1。

表2-1[2]

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   

2.1.3 Inconel718 比热容 见表2-2。

2.1.4 Inconel718线膨胀系数 见表2-3；

    2.2 Inconel718密度  ρ=8.24g/cm3。

    2.3 Inconel718电性能  

表2-2[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   

表2-3[2]

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   

    2.4 Inconel718磁性能  合金无磁性。

    2.5 Inconel718化学性能
    2.5.1 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。

表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