INCONEL® Alloy 718: Umfassende Produkteinführung
Einführung in INCONEL® Alloy 718
INCONEL®-Legierung 718 ist eine hochfeste, korrosionsbeständige Nickel-Chrom-Legierung, die für ihre hervorragenden mechanischen Eigenschaften und Vielseitigkeit in extremen Umgebungen bekannt ist. INCONEL® 718 wurde für Anwendungen entwickelt, die eine hohe Festigkeit und Oxidationsbeständigkeit bei erhöhten Temperaturen erfordern, und findet umfangreiche Anwendung in der Luft- und Raumfahrt, Gasturbinen, Kernreaktoren und anderen anspruchsvollen Industrien. Dieser Artikel bietet einen detaillierten Überblick über die INCONEL®-Legierung 718 und deckt deren chemische Zusammensetzung, mechanische Eigenschaften, Leistung bei verschiedenen Temperaturen, entsprechende Qualitäten, Industrieanwendungen, verfügbare Formen, Größen, Produktionsstandards sowie Schweißen, Verarbeitung, Wärmebehandlung und Kälte ab Verarbeitung und Aufbereitung von Informationen in verschiedenen Ländern.
Chemische Zusammensetzung von INCONEL® Alloy 718
Die INCONEL®-Legierung 718 ist mit präzisen Elementen formuliert, um ihre außergewöhnlichen Eigenschaften zu erreichen:
| Element | Komposition (%) |
|---|---|
| Nickel (Ni) | 50,0-55,0 |
| Chrom (Cr) | 17.0-21.0 |
| Eisen (Fe) | 18,5 Min |
| Niob (Nb) | 4,75-5,50 |
| Molybdän (Mo) | 2,80-3,30 |
| Titan (Ti) | 0.65-1.15 |
| Aluminium (Al) | 0.20-0,80 |
| Tantal (Ta) | 0.05 max |
| Mangan (Mn) | 0.35 max |
| Silizium (Si) | 0.35 max |
| Kohlenstoff (C) | 0.08 max |
| Schwefel (S) | 0.015 max |
| Phosphor (P) | 0.015 max |
| Kupfer | 0.30 max |
Mechanische Eigenschaften von INCONEL® Alloy 718
Die INCONEL®-Legierung 718 bietet außergewöhnliche mechanische Eigenschaften, die für Anwendungen mit hoher Beanspruchung geeignet sind:
| Eigentum | Wert |
|---|---|
| Zugfestigkeit | 965 MPa (140 ksi) min |
| Streckgrenze (0,2 % Offset) | 550 MPa (80 ksi) min |
| Verlängerung | 30 Minuten |
| Härte (Rockwell C) | 36-42 |
| Dichte | 8,19 g/cm³ |
Leistung bei verschiedenen Temperaturen
Die INCONEL®-Legierung 718 behält ihre mechanischen Eigenschaften über einen weiten Temperaturbereich hinweg:
| Temperaturbereich | Leistung |
|---|---|
| Zimmertemperatur | Hohe Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit |
| Erhöhte Temperaturen (bis zu 704 °C / 1300 °F) | Behält Festigkeit und Oxidationsbeständigkeit |
| Kryogene Temperaturen | Behält Zähigkeit und Duktilität bei |
Entsprechende Noten in verschiedenen Ländern
Die INCONEL®-Legierung 718 wird in verschiedenen Ländern und Regionen durch verschiedene Qualitäten gekennzeichnet:
| Land/Region | Grad |
|---|---|
| USA | UNS N07718 |
| Deutschland | 2.4668 |
| Frankreich | NC19FeNb |
| Vereinigtes Königreich | – |
| Japan | – |
| China | GH4169 |
Standardformen, Größen und Produktionsstandards
Formen und Größen
INCONEL®-Legierung 718 ist in verschiedenen Formen und Größen erhältlich, um den industriellen Anforderungen gerecht zu werden:
| Bilden | Größenbereich |
|---|---|
| Blätter | Dicke: 0,5 mm – 50 mm |
| Platten | Dicke: 1 mm – 100 mm |
| Riegel | Durchmesser: 6 mm – 300 mm |
| Draht | Durchmesser: 0,1 mm – 10 mm |
| Röhren | Außendurchmesser: 3 mm – 200 mm |
| Rohre | Außendurchmesser: 6 mm – 300 mm |
| Schmiedestücke | Verschiedene Formen und Größen gemäß den Standards |
Produktionsstandards
Die INCONEL®-Legierung 718 entspricht den internationalen Produktionsstandards:
| Standard | Beschreibung |
|---|---|
| ASTM B637 | Stangen und Stangen |
| ASTM B670 | Blätter und Platten |
| ASTM B673 | Nahtlose Rohre |
| AMS 5662/AMS 5663 | Schmiedestücke |
| AWS A5.14 ERNiFeCr-2 | Schweißdraht |
Industrieanwendungen von INCONEL® Alloy 718
Die INCONEL®-Legierung 718 wird häufig in kritischen Anwendungen eingesetzt, die eine hohe Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit erfordern:
- Luft- und Raumfahrt: Flugzeugtriebwerkskomponenten, Raketenmotoren und Raumfahrzeuge.
- Gasturbinen: Turbinenscheiben, Schaufeln und Dichtungen.
- Kernreaktoren: Kernkomponenten und Reaktoreinbauten.
- Öl und Gas: Bohrlochkopfkomponenten, Ventile und Bohrlochwerkzeuge.
- Automobil: Turboladerrotoren und Dichtungen.
Schweißen, Bearbeiten, Polieren und Wärmebehandlung
Die INCONEL®-Legierung 718 kann mit herkömmlichen Methoden wie dem Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW) und dem Elektronenstrahlschweißen (EBW) geschweißt werden. Es kann auch hartgelötet und gelötet werden. Für eine optimale Leistung wird die Legierung Wärmebehandlungen wie Lösungsglühen und Aushärten unterzogen.
Abschluss
Die INCONEL®-Legierung 718 gilt als erstklassige Legierung auf Nickelbasis und bietet beispiellose Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Vielseitigkeit in verschiedenen Branchen. Seine klar definierte chemische Zusammensetzung, seine robusten mechanischen Eigenschaften, die Einhaltung internationaler Standards und die Eignung zum Schweißen und zur Wärmebehandlung machen es zur bevorzugten Wahl für Anwendungen in extremen Umgebungen. Ingenieure und Designer, die Zuverlässigkeit und Leistung bei hochbelasteten Anwendungen suchen, können für ihre Projekte getrost die INCONEL®-Legierung 718 wählen.
Für detaillierte technische Spezifikationen und weitere Anfragen wird die Bezugnahme auf spezifische Produktdatenblätter und die Rücksprache mit den Herstellern empfohlen.
Schweißen, Bearbeiten, Polieren, Wärmebehandlung und Kaltverarbeitung von INCONEL® Alloy 718
Die INCONEL®-Legierung 718 ist für ihre robuste Leistung in verschiedenen industriellen Anwendungen bekannt und erfordert besondere Überlegungen zum Schweißen, Bearbeiten, Polieren, Wärmebehandlung und Kaltbearbeitung. Dieser Abschnitt bietet einen detaillierten Überblick über diese Prozesse und hebt die wichtigsten Parameter und Methoden hervor.
Schweißen von INCONEL® Alloy 718
Schweißen ist für die Herstellung von Komponenten aus der INCONEL®-Legierung 718 von entscheidender Bedeutung und gewährleistet strukturelle Integrität und Leistung unter anspruchsvollen Bedingungen. Die Legierung weist mit geeigneten Techniken und Vorsichtsmaßnahmen eine gute Schweißbarkeit auf.
| Schweißmethode | Beschreibung |
|---|---|
| Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW) | Verwendet eine Wolframelektrode, um die Schweißnaht unter einer Schutzgasatmosphäre herzustellen. Geeignet für dünne Abschnitte und präzise Schweißnähte. |
| Elektronenstrahlschweißen (EBW) | Nutzt einen hochenergetischen Elektronenstrahl zum Tiefschweißen. Ideal für dicke Abschnitte und kritische Verbindungen. |
| Widerstandsschweißen | Wendet Druck und elektrischen Strom an, um Schweißnähte zu bilden. Geeignet für Blech- und Drahtanwendungen. |
| Hartlöten und Weichlöten | Verbindet INCONEL® 718-Komponenten mit Füllmaterialien bei niedrigeren Temperaturen. Erfordert Flussmittel und kontrollierte Atmosphäre. |
Bearbeitung von INCONEL® Alloy 718
Die Bearbeitung der INCONEL®-Legierung 718 erfordert aufgrund ihrer hohen Festigkeit und Kaltverfestigungseigenschaften geeignete Werkzeuge und Techniken. Um präzise Abmessungen und Oberflächengüten zu erzielen, werden typischerweise Hartmetallwerkzeuge und Schmierung verwendet.
| Bearbeitungsprozess | Beschreibung |
|---|---|
| Drehen | Dreht das Werkstück gegen ein stationäres Schneidwerkzeug, um Material zu entfernen und zylindrische Formen zu erzeugen. |
| Mahlen | Verwendet Rotationsschneider, um Material vom Werkstück zu entfernen. Geeignet für flache oder konturierte Oberflächen. |
| Bohren | Erzeugt mit rotierenden Bohrern Löcher im Material. Erfordert niedrige Geschwindigkeiten und hohe Vorschubgeschwindigkeiten. |
| Schleifen | Erzielt feine Oberflächengüten mit Schleifscheiben. Nützlich für Präzisionsschleifen und Endbearbeitung. |
Polieren von INCONEL® Alloy 718
Das Polieren verbessert die Oberflächenbeschaffenheit von Komponenten aus INCONEL®-Legierung 718 und verbessert so die Ästhetik und Korrosionsbeständigkeit. Um die gewünschte Glätte und Reflektivität zu erreichen, werden abrasive Poliermittel und -techniken eingesetzt.
| Poliertechnik | Beschreibung |
|---|---|
| Mechanisches Polieren | Verwendet abrasive Materialien und rotierende Werkzeuge, um Oberflächenfehler zu entfernen und glatte Oberflächen zu erzielen. |
| Elektrolytisches Polieren | Elektrochemischer Prozess, der Oberflächenmaterial auflöst, um die Oberfläche zu glätten und aufzuhellen. |
| Chemisches Polieren | Verwendet chemische Lösungen, um Oberflächenunregelmäßigkeiten selektiv aufzulösen und die Oberflächenbeschaffenheit zu verbessern. |
Wärmebehandlung von INCONEL® Alloy 718
Wärmebehandlungsprozesse optimieren die mechanischen Eigenschaften der INCONEL®-Legierung 718 und verbessern Festigkeit, Zähigkeit und Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion.
| Wärmebehandlungsprozess | Beschreibung |
|---|---|
| Lösungsglühen | Erhitzen auf hohe Temperaturen und anschließendes schnelles Abkühlen, um die Legierung zu homogenisieren und Ausscheidungen aufzulösen. |
| Aushärtung | Alterung bei Zwischentemperaturen zur Auslösung von Festigungsphasen, wodurch Härte und Festigkeit erhöht werden. |
| Stressabbauend | Erhitzen zur Reduzierung von Restspannungen durch Schweißen oder Kaltumformung. Verbessert die Dimensionsstabilität und Zähigkeit. |
Kaltverarbeitung von INCONEL® Alloy 718
Kaltverarbeitungstechniken wie Formen, Biegen und Ziehen ermöglichen die Formgebung der INCONEL®-Legierung 718 unter Beibehaltung ihrer mechanischen Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit.
| Kaltverarbeitungstechnik | Beschreibung |
|---|---|
| Bildung | Biegen oder formen Sie das Material mithilfe von Abkantpressen oder Rollformmaschinen. |
| Biegen | Wendet kontrollierte Kraft an, um gewünschte Winkel oder Kurven zu erzielen. |
| Zeichnung | Zieht das Material durch Matrizen, um den Durchmesser zu verringern oder komplizierte Formen zu formen. |
| Kaltwalzen | Reduziert die Dicke und verbessert die Oberflächenbeschaffenheit durch wiederholte Walzvorgänge. |
Abschluss
Das Verständnis der Schweiß-, Bearbeitungs-, Polier-, Wärmebehandlungs- und Kaltverarbeitungseigenschaften der INCONEL®-Legierung 718 ist für die Maximierung ihrer Leistung und Langlebigkeit in industriellen Anwendungen von entscheidender Bedeutung. Durch den Einsatz geeigneter Techniken und die Einhaltung empfohlener Praktiken können Hersteller und Ingenieure das volle Potenzial dieser fortschrittlichen Superlegierung auf Nickelbasis in verschiedenen kritischen Sektoren nutzen.
Für präzise Spezifikationen und Richtlinien, die auf bestimmte Anwendungen zugeschnitten sind, wird die Rücksprache mit Materiallieferanten und die Bezugnahme auf detaillierte technische Datenblätter empfohlen.
Diese umfassende Einführung und das detaillierte Datenblatt bieten einen umfassenden Überblick über die INCONEL®-Legierung 718 und betonen deren chemische Zusammensetzung, mechanische Eigenschaften, Leistungsmerkmale bei verschiedenen Temperaturen, Anwendungen und Vorteile in anspruchsvollen Industrieumgebungen in verschiedenen Ländern.