Una guida completa alle superleghe a base di nichel: Inconel 718 (lega 718/UNS N07718)

Una guida completa alle superleghe a base di nichel: Inconel 718 (lega 718/UNS N07718)

L'Inconel 718 è anche chiamato "Alloy 718" ed è denominato UNS N07718 o W.Nr.2.4668 (marchio cinese: GH4169). È una superlega indurente per invecchiamento a base Ni-Cr-Fe contenente grandi quantità di ferro, niobio e molibdeno e piccole quantità di alluminio e titanio. Titanio e niobio vengono aggiunti per superare il problema delle rotture da deformazione durante la saldatura e la riparazione. Inconel 718 combina resistenza alla corrosione ed elevata resistenza con eccellente saldabilità, inclusa la resistenza alla fessurazione post-saldatura. La lega ha un'eccellente resistenza alla rottura per scorrimento viscoso a temperature fino a 1300 gradi F [700 gradi].
La lega Inconel 718 precipita attraverso la fase tetragonale centrata sul corpo e la fase FCC e ha buone proprietà complete nell'intervallo di temperature da -253 gradi a 700 gradi. Il limite di snervamento inferiore a 650 gradi è al primo posto tra le leghe deformate ad alta temperatura. Ha una buona resistenza alla fatica, resistenza alle radiazioni, resistenza all'ossidazione e resistenza alla corrosione e ha una buona lavorabilità al taglio, saldabilità e stabilità strutturale a lungo termine. È possibile produrre parti con forme complesse e sono state ampiamente utilizzate nell'industria aerospaziale, dell'energia nucleare e petrolifera nell'intervallo di temperature sopra indicato.

Proprietà dell'Inconel 718 (lega 718/UNS N06718)
La lega di molibdeno indurente per precipitazione Inconel718 contiene niobio e lega di nichel-cromo. Ha un'elevata resistenza e una buona tenacità a 700 gradi e ha una buona resistenza alla corrosione in ambienti ad alta e bassa temperatura. Le condizioni di consegna possono essere trattate con soluzione o indurite per precipitazione.

Facile da elaborare;
Ha un'elevata resistenza alla trazione, resistenza alla fatica, resistenza al creep e resistenza alla frattura a 700 gradi;
Resistenza all'ossidazione a 1000 gradi;
Chimicamente stabile alle basse temperature;
È caratterizzato da buone prestazioni di saldatura.
La lega 718 ha un'eccellente resistenza alla tensocorrosione e alla corrosione per vaiolatura in ambienti sia ad alta che a bassa temperatura. La lega 718 ha una resistenza all'ossidazione particolarmente eccezionale alle alte temperature.

Resistenza alla corrosione di Inconel 718 (lega 718/UNS N06718)
La composizione chimica delle leghe può essere suddivisa in tre categorie: composizione standard, composizione di alta qualità e composizione di elevata purezza. Gli ingredienti di alta qualità possono ridurre il carbonio e aumentare il niobio sulla base di ingredienti standard, riducendo così la quantità di carburo di niobio, riducendo le fonti di fatica, aumentando il numero di fasi di rafforzamento e migliorando la resistenza alla fatica e la resistenza del materiale. Allo stesso tempo, il contenuto di impurità e gas nocivi viene ridotto. Gli ingredienti di elevata purezza si basano su standard di alta qualità per ridurre il contenuto di zolfo e impurità nocive e migliorare la purezza e le prestazioni complete dei materiali.
Il contenuto di boro della lega Inconel 718 per l'energia nucleare deve essere controllato (gli altri elementi rimangono invariati) e il contenuto specifico è determinato mediante negoziazione tra entrambe le parti. Quando ω(b) è inferiore o uguale a 0.002%, è diverso dalla lega Inconel 718 utilizzata nell'industria aerospaziale e il grado della lega è Inconel 718A.

Sistema di trattamento termico Lega a base Nichel Incoloy 718
Le leghe hanno diversi sistemi di trattamento termico per controllare la dimensione dei grani, la forma, la distribuzione e la quantità della fase delta, ottenendo così proprietà meccaniche diverse. I sistemi di trattamento termico delle leghe possono essere suddivisi in tre tipologie:

(1) (1010 – 1065) gradi ±10 gradi, 1 ora, raffreddamento ad olio, raffreddamento ad aria o raffreddamento ad acqua +720 gradi ±5 gradi, 8 ore, raffreddamento del forno da 50 gradi/h a 620 gradi ±5 gradi, 8 ore, aria condizionata. I risultati mostrano che la dimensione dei grani del materiale dopo il trattamento è grossolana, non c'è fase δ nei bordi e nei grani dei grani e c'è sensibilità all'intaglio, ma è vantaggioso migliorare le prestazioni all'impatto e la resistenza all'infragilimento da idrogeno a bassa temperatura.
(2) (950 – 980) gradi ±10 gradi, 1 ora, raffreddamento ad olio, raffreddamento ad aria o raffreddamento ad acqua +720 gradi ±5 gradi, 8 ore, raffreddamento del forno da 50 gradi/h a 620 gradi ±5 gradi, 8 ore, aria condizionata. È il sistema di trattamento termico più comunemente utilizzato ed è anche chiamato sistema di trattamento termico standard.
(3) Raffreddare a 5 gradi ±8 gradi a 620 gradi/ora, conservare per 50 ore e raffreddare all'aria per 8 ore. C'è meno fase δ nel materiale trattato, il che può migliorare la resistenza e le proprietà di impatto del materiale. Questo sistema è anche chiamato sistema di trattamento termico di invecchiamento diretto.