Barra redonda ASTM B637 Inconel 718 (UNS N07718)é uma superliga de níquel-ferro-cromo endurecida por precipitação fornecida de acordo com esta especificação ASTM. Fortalecido por precipitados gama-prime e gama-double-prime, ele retém alta resistência à tração, fluência e fadiga em temperaturas criogênicas de até cerca de 700 graus. Possui boa soldabilidade e usinabilidade, amplamente forjado e usinado para componentes de seção quente de alta carga de turbinas a gás, aeroespaciais e campos petrolíferos.
Caso necessite de tamanhos customizados e parâmetros técnicos do Inconel 718, fique à vontade para consultar nossa equipe de profissionais.
Principais especificações e padrões da barra redonda Inconel 718
Referência de Grau Equivalente:
Esta tabela lista as notas de referência-cruzada primárias para a barra redonda Inconel 718. ASTM B637 / ASME SB 637 rege barras de liga de níquel forjadas. UNS N07718 e W.Nr. 2.4668 são identificadores universais de materiais. A AMS 5662 especifica a condição recozida, enquanto a AMS 5663 cobre material endurecido por precipitação-para componentes de seção quente-da indústria aeroespacial. Estas classes suportam a substituição direta sob estados de tratamento térmico correspondentes.
| Item | Detalhes |
|---|---|
| Especificação Primária | ASTM B637/ASME SB 637 |
| Número UNS | N07718 |
| Número de trabalho | 2.4668 |
| AMS 5662 | Condição recozida |
| AMS 5663 | Condição endurecida/envelhecida por precipitação |
Formulários de produtos disponíveis:
ASTM B637 especifica múltiplas formas forjadas de Inconel 718. Esta tabela corresponde ao escopo de tamanho disponível cobrindo placa e folha, barra redonda, tubo, cano e fio. Cada formulário segue regras unificadas de composição química, enquanto os limites dimensionais e padrões de tolerância diferem por categoria de produto. Esses formatos de estoque suportam usinagem direta, conformação e fabricação para projetos aeroespaciais, de petróleo e gás e de geração de energia.
| Formulário de Produto | Descrição |
|---|---|
| Prato e Folha | Produto laminado plano, espessura 0,016″–3,00″, largura 20″–48″ |
| Barra Redonda | Seção transversal-circular sólida, diâmetro de 1/4″ a 12″ |
| Tubo (soldado e sem costura) | Tubulação sem costura ou soldada, diâmetro externo 1/16″–3″, parede 0,010″–0,250″ |
| Cano | Tubo padrão, 1/4″ Sch 10 a 16″ Sch 80 |
| Arame | Fio sólido, faixa de diâmetro de 0,1 mm a 20 mm |
Composição Química da Barra Redonda Inconel 718 (%)
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Não | Nb+Ta | Co | Mo | Fé | Al | Ti | Cu | B |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,08 máx. | 0,35 máx. | 0,35 máx. | 0,015 máx. | 0,015 máx. | 17.0-21.0 | 50.0-55.0 | 4.75-5.50 | 1,0 máx. | 2.8-3.3 | equilíbrio | 0.2-0.8 | 0.65-1.15 | 0,3 máx. | 0,006 máx. |
Propriedades mecânicas da barra redonda Inconel 718 (solução + endurecimento por precipitação)
| Resistência à tração Rm (Mpa) | Resistência ao rendimento Rp0,2 (Mpa) | % de alongamento em 2″ (50,8 mm) | Redução de área (%) | Dureza (HBW) |
|---|---|---|---|---|
| 1275 minutos | 1034 minutos | 6 minutos | 8 minutos | 331 minutos |
Tratamento térmico de barra redonda Inconel 718 e condições de entrega
O sistema de tratamento térmico da barra redonda Inconel 718 determina diretamente suas propriedades mecânicas finais. Os compradores devem especificar a condição de entrega com base nos requisitos da aplicação.
Os sistemas de tratamento térmico padrão se enquadram em três categorias:
| Tipo de tratamento | Parâmetros de Processo | Requisitos aplicáveis |
|---|---|---|
| Tipo I (solução-de alta temperatura) | 1010 ~ 1065 graus ±10 graus, espera 1h, resfriamento de óleo/ar/água + 720 graus ±5 graus, 8h, forno resfriado a 50 graus /h a 620 graus ±5 graus, 8h, resfriamento a ar | Controla o tamanho do grão, maior plasticidade |
| Tipo II (tratamento térmico padrão) | 950 ~ 980 graus ±10 graus, espera 1h, resfriamento de óleo/ar/água + 720 graus ±5 graus, 8h, forno resfriado a 50 graus /h a 620 graus ±5 graus, 8h, resfriamento a ar | Envelhecimento duplo padrão, resistência e plasticidade equilibradas |
| Tipo III (envelhecimento direto) | 720 graus ±5 graus, 8h, forno resfriado a 50 graus /h a 620 graus ±5 graus, 8h, resfriamento a ar | Envelhecimento direto, aumento máximo de força |
O objetivo do tratamento em solução é dissolver completamente as fases precipitadas dentro dos grãos para obter uma microestrutura austenítica uniforme e estável, estabelecendo a base estrutural para o subsequente fortalecimento do envelhecimento. A fase ″ se dissolve totalmente a 950 graus, e a fase δ se dissolve totalmente a 1020 graus
Condições de Entrega e Normas Correspondentes:
| Condição de entrega | Norma Governante | Propriedades mecânicas típicas (temperatura ambiente) | Cenários Aplicáveis |
|---|---|---|---|
| Solução recozida (suave) | AMS 5662/ASTM B637 | Tração maior ou igual a 965 MPa, rendimento maior ou igual a 550 MPa, alongamento maior ou igual a 30% | Componentes que requerem forjamento subsequente, conformação a frio ou tratamento térmico secundário |
| Solução recozida + dupla idade | AMS 5663/ASTM B637 | Tração maior ou igual a 1240 MPa, rendimento maior ou igual a 1030 MPa, alongamento maior ou igual a 12% | Componentes finais-de alta resistência usados diretamente |
| Solução-de alta temperatura recozida | AMS 5664 | Requisitos de especificação de acordo com o projeto | Aplicações que requerem serviço em temperaturas mais altas |
Nota de compra:Sempre combine o nome do grau com a especificação vigente e a condição de entrega, por exemplo "UNS N07718 de acordo com AMS 5663, solução tratada e envelhecido por precipitação". O mesmo forjamento sai da fábrica com aproximadamente 550 MPa ou aproximadamente 1.034 MPa de resistência à prova, dependendo se foi envelhecido - esta é a fonte mais comum de disputa em pedidos de liga 718. O MTC (certificado de teste de material) e os relatórios de inspeção determinam a aceitação final.
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Faixa de temperatura do Inconel 718
O Inconel 718 é uma das poucas superligas-à base de níquel que mantém desempenho estável em uma faixa de temperatura extremamente ampla.
| Parâmetro de temperatura | Valor Específico | Descrição |
|---|---|---|
| Faixa de temperatura-de serviço de longo prazo | -253 graus ~ 700 graus | Excelentes propriedades mecânicas abrangentes dentro desta faixa |
| Limite superior-de temperatura de serviço de curto prazo | Até 800 graus | O uso-curto pode chegar a 800 graus |
| Temperatura máxima de resistência à oxidação | 980 graus (1800 graus F) | Excelente resistência à oxidação mantida nesta temperatura |
| Faixa de fusão | 1260 graus ~ 1336 graus | Intervalo de fusão |
| Limite criogênico | -423 graus F (-253 graus) | Mantém propriedades químicas estáveis e resistência em temperaturas criogênicas |
Principais dados de desempenho em todas as temperaturas:
| Condição de temperatura | Resistência à tracção | Força de rendimento | Descrição |
|---|---|---|---|
| Temperatura ambiente (20 graus) | Maior ou igual a 1270 MPa | Maior ou igual a 1030 MPa | Condição padrão de-idade dupla |
| Serviço em alta-temperatura de 650 graus | Maior ou igual a 1000 MPa | Maior ou igual a 860 MPa | Mantém alta resistência, resistência à fluência e resistência à fadiga |
| -253 graus criogênico | Mantém boa tenacidade e força | - | Adequado para tanques criogênicos, motores de foguete, etc. |
A resistência ao escoamento da liga ocupa o primeiro lugar entre todas as superligas forjadas à base de níquel-abaixo de 650 graus . Sua fase de fortalecimento ″ (Ni₃Nb) possui temperatura máxima de estabilidade de 650 graus; exceder esta temperatura causa engrossamento e degradação da resistência. A liga retém alta resistência à tração, resistência à fadiga, resistência à fluência e resistência à ruptura a 700 graus, mas-serviços de longo prazo não são recomendados acima de 650 graus.
Cenários de aplicação típicos de barra redonda Inconel 718
Vantagem competitiva
A empresa conduziu uma análise de vantagem competitiva para identificar seus pontos fortes e fracos em comparação com seus rivais.
Aeroespacial
Discos de turbina, pás de compressores, carcaças, eixos, fixadores, elementos elásticos, dutos de gás, vedações e câmaras de combustão - componentes rotativos e estáticos de motores de aeronaves e motores de foguetes. A liga foi desenvolvida em 1959 pela Divisão Huntington da International Nickel Company e tornou-se o principal material para motores aeronáuticos na década de 1960.
01
Turbinas a gás e geração de energia
Discos, vedações e componentes de combustão para turbinas a gás{0}}terrestres; internos de reatores nucleares, trocadores de calor, componentes de geradores de vapor. A liga oferece resistência à radiação, resistência à oxidação e é adequada para elementos elásticos e grades na indústria nuclear.
02
Petróleo e Gás / Petroquímica
Ferramentas de fundo de poço, componentes de cabeça de poço, peças altamente-resistentes à corrosão ácida (H₂S); a liga está em conformidade com os padrões NACE MR0175 e API 6A718 para aplicações em serviços ácidos. As aplicações típicas incluem obturadores, válvulas de alta-temperatura/alta{7}}pressão, eixos de bombas e componentes de cabeça de poço.
03
Engenharia Criogênica
Tanques de armazenamento criogénico (transporte de GNL), equipamento criogénico. A liga mantém boa resistência ao impacto e resistência a -253 graus, tornando-a confiável para serviços em temperaturas ultra-baixas.
04
Máquinas automotivas e industriais
Rotores de turbocompressores, componentes de escapamento, fixadores-de alta temperatura; matrizes-de trabalho a quente, acessórios-de alta temperatura, peças estruturais de equipamentos de vácuo.
05
Tabela de especificações de tamanho do Inconel 718
As barras redondas Inconel 718 estão normalmente disponíveis em uma ampla gama de especificações:
| Formulário de Produto | Faixa de tamanho de fornecimento | Condição da superfície | Condição de entrega |
|---|---|---|---|
| Barra redonda forjada | Diâmetro φ6mm ~ φ400mm | Superfície forjada preta | Solução recozida / Solução recozida + envelhecida |
| Barra redonda-brilhante estirada a frio | Diâmetro φ6mm ~ φ100mm (típico) | Terreno / brilhante | Solução recozida / Solução recozida + envelhecida |
| Barra redonda preta-laminada a quente | Diâmetro φ50mm ~ φ250mm (típico) | Preto | Solução recozida |
| Barra redonda torneada (usinada) | Diâmetro φ20mm ~ φ350mm | Ficou brilhante | Solução recozida/envelhecida |
Tabela de parâmetros do processo de barra redonda de forjamento Inconel 718
| Parâmetro de Processo | Valor recomendado | Descrição |
|---|---|---|
| Temperatura de aquecimento de quebra do lingote (forjamento) | Menor ou igual a 1120 graus | Exceder esta temperatura causa o engrossamento dos grãos |
| Faixa de temperatura adequada para trabalho a quente | 1120 graus ~ 900 graus | Boa plasticidade dentro desta faixa |
| Termine a temperatura de forjamento | 930 graus ~ 950 graus | Muito alto ou muito baixo afeta a microestrutura e as propriedades |
| Temperatura final de trabalho com 20% de deformação | Maior ou igual a 960 graus | Garante plasticidade durante o processamento |
| Método de resfriamento | Têmpera em água ou outro resfriamento rápido | Recozimento oportuno necessário após trabalho a quente para desempenho ideal |
Requisitos do processo de forjamento:
| Etapa do processo | Requisitos Específicos |
|---|---|
| Ambiente de aquecimento | A atmosfera do forno deve ser neutra ou ligeiramente alcalina; evitar flutuações entre condições oxidantes e redutoras; o teor de enxofre do combustível deve ser baixo |
| Limpeza de superfície | Remova óleo, tinta, marcas de giz e outros contaminantes antes de aquecer; enxofre, fósforo, chumbo e outros metais com baixo ponto de-ponto de fusão-causam fragilização |
| Pré-tratamento de homogeneização | 1160 graus, 20-30h + 1180~1190 graus, 110-130h, para eliminar a segregação de nióbio e quebrar a fase δ da rede |
| Tratamento-pós-trabalho-a quente | Recozimento oportuno com têmpera em água ou outro método de resfriamento rápido |
Sequência de Processo Recomendada:
- Derreta via VIM (fusão por indução a vácuo) + ESR (refusão por eletroescória) ou VIM + VAR (refusão por arco a vácuo) para alta limpeza.
- A homogeneização uniforme garante a dissolução completa da fase L no lingote, eliminando a segregação do nióbio.
- Aquecimento de avaria não superior a 1120 graus; controlar a quantidade de deformação e terminar a temperatura de forjamento durante o forjamento.
- Tratamento oportuno com solução após trabalho a quente, preparando-se para o subsequente fortalecimento do envelhecimento
Características principais da barra redonda forjada Inconel 718
1. Mecanismo de endurecimento por precipitação de alta-resistência
Fortalecido principalmente pela fase ″-Ni₃Nb, complementada pela fase ′-Ni₃(Al,Ti). Após o tratamento padrão de duplo envelhecimento (recozimento em solução + envelhecimento em duas- etapas a 720 graus/620 graus), a resistência à tração à temperatura ambiente- atinge 1.240–1.515 MPa e a resistência ao escoamento atinge 1.030–1.240 MPa. A 650 graus, a resistência à tração permanece maior ou igual a 1.000 MPa. A resistência ao escoamento aumenta em mais de 30% após o tratamento de envelhecimento em comparação com a condição recozida - mais que o dobro do Inconel 625. Sua resistência ao escoamento ocupa o primeiro lugar entre as superligas forjadas abaixo de 650 graus.
2. Ampla-adaptabilidade à temperatura
Faixa de-serviço de longo prazo: -253 graus a 700 graus (704 graus de acordo com as especificações da AMS), com uso de curto prazo até 800 graus. A -253 graus (temperatura do hidrogênio líquido), a liga mantém propriedades químicas estáveis e resistência ao impacto. A resistência à oxidação é mantida até 980–1.000 graus. Faixa de fusão: 1.260–1.336 graus. Densidade: 8,19–8,20 g/cm³.
3. Resistência à corrosão
Resiste à corrosão sob tensão e corrosão sob tensão em ambientes de alta- e baixa-temperatura, incluindo ambientes de íon-cloreto e H₂S-contendo gás ácido. Está em conformidade com os padrões NACE MR0175 (Nível IV) e API 6A718 para serviço ácido. O teor de cromo (17–21%) forma uma incrustação protetora de óxido de Cr₂O₃ que protege o metal base da oxidação em altas temperaturas. Apresenta desempenho confiável em água salgada, ácidos de concentração moderada e álcalis.
4. Soldabilidade
Soldável por TIG (GTAW), MIG (GMAW), feixe de elétrons, soldagem por costura e soldagem por pontos. A adição de nióbio permite uma resposta de envelhecimento lento que evita rachaduras pós{1}}soldagem durante a fabricação. A liga pode ser soldada totalmente envelhecida sem perder seu efeito de fortalecimento, e as áreas de solda alcançam alta resistência após o tratamento de envelhecimento. Nenhuma rachadura intergranular ou sensibilização ocorre durante a soldagem.
5. Trabalhabilidade e formabilidade
Faixa de temperatura de trabalho a quente: 950–1.150 graus (forjamento ou laminação), com faixa recomendada de 1.120–900 graus para plasticidade ideal. A taxa de endurecimento-é maior que a do aço inoxidável austenítico, exigindo recozimento intermediário durante o trabalho a frio. A solução-recozida 718 tem boa usinabilidade; o estado envelhecido de alta-dureza (36–44 HRC) requer ferramentas revestidas de metal duro ou cerâmica com velocidades de corte controladas e equipamentos rígidos.
6. Estabilidade microestrutural-de longo prazo
Mantém a estabilidade estrutural-de longo prazo abaixo de 650 graus, a temperatura máxima de estabilidade da fase de reforço ″. O tratamento de homogeneização (1.160 graus por 20–30h + 1, 180–1.190 graus por 110–130h) elimina efetivamente a segregação de nióbio e garante a uniformidade do material. A microestrutura é particularmente sensível a processos de trabalho a quente, exigindo controle preciso da precipitação de fases e do comportamento de dissolução para evitar rachaduras no tratamento térmico.
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PERGUNTAS FREQUENTES:
Qual é o padrão ASTM para Inconel 718?
O principal padrão ASTM para Inconel 718 (UNS N07718) depende da forma do produto, comASTM B637sendo a especificação mais comum para barras, barras, peças forjadas e material forjado.
O Inconel 718 é um aço inoxidável?
Não,Inconel 718não é de aço inoxidável.
O 718 Inconel é mais forte que o titânio?
Sim, o Inconel 718 é geralmente mais forte que as ligas de titânio comuns (como Grau 5/Ti-6Al-4V) em termos deresistência mecânica absoluta, mas o titânio oferece uma melhorrelação força-por{1}}peso.
O níquel 718 é igual ao Inconel 718?
Sim, o Níquel 718 e o Inconel 718 são exatamente a mesma superliga à base de níquel-de alto-desempenho.
O Inconel pode ser soldado em aço inoxidável?
Sim, o Inconel pode ser soldado com sucesso ao aço inoxidável, mas é uma solda de metal diferente que requer técnicas e materiais de enchimento específicos.
