Сплав 718 и Инконель 718: всестороннее сравнение
В мире высокопроизводительных сплавов сплав 718 и инконель 718 часто используются как взаимозаменяемые, что приводит к путанице в отношении того, являются ли они одним и тем же материалом или нет. Целью данной статьи является выяснение их взаимосвязи, изучение их характеристик и проведение сравнительного анализа их характеристик и химического состава.
Понимание сплава 718 и инконеля 718
Сплав 718 — суперсплав на основе никеля, известный своей исключительной прочностью, коррозионной стойкостью и способностью выдерживать высокие температуры. Он был разработан в 1950-х годах компанией Special Metals Corporation, что сделало его одним из первых суперсплавов, предназначенных для работы в условиях высоких напряжений, включая аэрокосмическую промышленность.
Инконель 718С другой стороны, это торговая марка того же сплава, выпущенная Special Metals Corporation. Термин «Инконель» — это торговая марка, которая стала синонимом некоторых никель-хромовых сплавов, известных своей высокой устойчивостью к коррозии и окислению.
Химический состав
Химический состав сплава 718/Инконель 718 имеет решающее значение для определения его свойств, особенно прочности и устойчивости к различным формам разрушения. Ниже приведена типичная таблица состава сплава 718/инконель 718:
| Элемент | Состав (%) |
|---|---|
| Никель (Ni) | 50-55 |
| Хром (Cr) | 17-21 |
| Железо (Fe) | 18,5 мин (баланс) |
| Ниобий (Nb) | 4,75-5,50 |
| Молибден (Мо) | 2.80-3.30 |
| Титан (Ti) | 0.65-1,15 |
| Алюминий (Al) | 0.20-0,80 |
| Кобальт (Со) | 1,00 макс. |
| Марганец (Mn) | 00,35 макс. |
| Кремний (Si) | 00,35 макс. |
| Медь | 00,30 макс. |
Ключевые характеристики производительности
1. Прочность и прочность:
- Сплав 718/Инконель 718 демонстрирует превосходные показатели прочности на растяжение и текучести, сохраняя эти свойства в широком диапазоне температур. Это делает его пригодным для применений, требующих высокой прочности как при комнатной, так и при повышенных температурах.
2. Коррозионная стойкость:
- Сплав демонстрирует выдающуюся стойкость к коррозии и окислению, особенно в средах, где присутствуют сульфиды и хлориды. Это свойство имеет решающее значение в аэрокосмической и морской промышленности.
3. Теплостойкость:
- Имея температуру плавления около 1300°C (2372°F), сплав 718/Инконель 718 сохраняет свою прочность и механические свойства при высоких температурах, что делает его пригодным для использования в турбинах, двигателях и других средах с высокими температурами.
4. Устойчивость к усталости:
- Он обладает хорошей усталостной прочностью, что важно для компонентов, подвергающихся циклическим нагрузкам, таких как лопатки турбин и пружины.
5. Свариваемость:
- Сплав 718/Инконель 718 обычно поддается сварке обычными методами, однако необходимо принять меры предосторожности, чтобы избежать образования хрупких фаз и сохранить свойства сплава после сварки.
Приложения
Универсальность и прочность сплава 718/Инконель 718 делают его незаменимым в различных отраслях промышленности:
- Аэрокосмическая промышленность: Газотурбинные двигатели, ракетные двигатели и детали планера.
- Производство электроэнергии: Лопатки турбин, уплотнения и крепеж.
- Нефть и газ: Устьевые компоненты, противовыбросовые превенторы и скважинный инструмент.
- Автомобильная промышленность: Турбины турбокомпрессоров и выхлопные системы.
- Морской пехотинец: Лопасти гребных винтов, валы и применение в морской воде.
Сравнение с другими материалами
Чтобы понять, какое место занимает сплав Alloy 718/Inconel 718 среди аналогичных материалов, рассмотрим следующее сравнение:
| Материал | Сплав 718/Инконель 718 | Сплав 625 | Сплав Х-750 |
|---|---|---|---|
| Никель (Ni) | 50-55 | 58 | 70,0 |
| Хром (Cr) | 17-21 | 20-23 | 14,0-17,0 |
| Железо (Fe) | 18,5 мин. | 5,0 макс. | 5,0-9,0 |
| Молибден (Мо) | 2.80-3.30 | 8,0-10,0 | 1,0-2,75 |
| Титан (Ti) | 0.65-1,15 | – | – |
| Алюминий (Al) | 0.20-0,80 | – | 0.40-1,0 |
| Ниобий (Nb) | 4,75-5,50 | – | 0.70-1,20 |
| Прочность на растяжение (МПа) | 1000-1200 | 760-1100 | 1200-1400 |
| Предел текучести (МПа) | 800-1000 | 330-830 | 800-1000 |
| Плотность (г/см³) | 8.2 | 8.4 | 8.2 |
| Приложения | Высокотемпературная авиакосмическая промышленность, | Химическая обработка, | Пружины промышленные |
| морской, энергетический | marine, oil & gas | техника |
Заключение
В заключение, хотя сплав 718 и Инконель 718 часто используются как взаимозаменяемые, они относятся к одному и тому же высокопроизводительному суперсплаву на основе никеля, разработанному Special Metals Corporation. Его замечательная прочность, коррозионная стойкость и способность выдерживать высокие температуры делают его краеугольным материалом в таких требовательных отраслях, как аэрокосмическая, нефтегазовая и энергетическая промышленность. Понимание его состава и эксплуатационных характеристик имеет важное значение для выбора правильного материала для конкретных применений, где надежность и долговечность имеют первостепенное значение. Независимо от того, называется ли этот сплав 718 или Inconel 718, он продолжает расширять границы возможного в экстремальных условиях.
Эта статья, разъясняя их сходства и различия, призвана предоставить исчерпывающее руководство по сплаву 718/Инконель 718, гарантируя ясность для инженеров, исследователей и энтузиастов, которые стремятся использовать возможности этого исключительного материала.