Inconel 625epiInconel 718se de (2) superalliaj nikèl ki pi lajman itilize nan mond lan, ansanm ak yon gwo pati nan konsomasyon superalliaj mondyal. Malgre pataje non fanmi Inconel®, yo enjenyè pou fonksyon prensipal fondamantalman diferan: Inconel 625 bay priyorite rezistans korozyon ak oksidasyon nan tanperati ekstrèm, pandan y ap Inconel 718 priyorite fòs mekanik eksepsyonèl anba chay estriktirèl ki mande.

Rapò sa a bay enjenyè, espesyalis akizisyon yo, ak achtè teknik yo yon konparezon solid, -konpare konpozisyon chimik, pwopriyete mekanik ak fizik, konpòtman korozyon, soudabilite, aplikasyon pou endistri yo, ak pri total de posesyon. Gen yon matris seleksyon definitif enkli pou akselere desizyon alyaj -.
|
KLE |
625=Kowozyon ak Tanperati wa (jiska 982 degre)|718=Chanpyon fòs ak fatig (UTS jiska 1,380 MPa). Chwazi sa ki mal ka lakòz echèk twò bonè oswa pri nesesè. |
Ki sa ki superalliaj nikèl?
Superalliaj nikèl yo se yon klas materyèl metalik ki gen gwo -pèfòmans ki fèt pou kenbe fòs mekanik, estabilite sifas, ak rezistans korozyon nan tanperati ki ta lakòz asye konvansyonèl ak alyaj aliminyòm echèk nèt. Yo se kolòn vètebral modèn ayewospasyal, enèji, pwosesis chimik, ak jeni lanmè fon-.
Tèm 'Inconel' se yon mak ki anrejistre nan Special Metals Corporation (kounye a yon pati nan PCC, Precision Castparts Corp.), aplike nan yon fanmi nan nikèl austenitic -kwòm superalliaj. Nan fanmi sa a, klas 625 ak klas 718 domine konsomasyon mondyal pandan plizyè dizèn ane akòz pwofil pwopriyete eksepsyonèl ak konplemantè yo.
Konpozisyon chimik
Diferans pèfòmans ant 625 ak 718 trase dirèkteman nan plan chimik diferan yo. Konprann konpozisyon se premye etap la pou konprann konpòtman.
|
Eleman |
Ni |
Kr |
Mo |
Nb+Ta |
Fe |
|
Inconel 625 |
Pi gran pase oswa egal a 58% |
20–23% |
8–10% |
3.15–4.15% |
Mwens pase oswa egal a 5% |
|
Inconel 718 |
50–55% |
17–21% |
2.8–3.3% |
4.75–5.50% |
Bal. |
Inconel 625 gen siyifikativman plis molybdène (8-10%) pase 718 (2.8-3.3%). Mo se chofè prensipal la nan pitting ak rezistans korozyon fant nan anviwònman klori, bay 625 pèfòmans siperyè dlo lanmè li yo.
Inconel 718 sèvi ak yon kontni niobyòm ki pi wo (4.75–5.5%) pou fòme Ni3Nb gamma-doub-premye ('') faz presipite - sous la nan presipitasyon ekstraòdinè li-repons redi.
Balans fè a nan 718 (vs. yon minimòm nikèl nan 625) reflete pri li yo -optimize orijin kòm yon alyaj estriktirèl ayewospasyal kote fòs, pa ultim rezistans korozyon, te sib la konsepsyon.
Tou de alyaj yo konplètman austenitic (estrikti kristal FCC) epi yo pa -mayetik nan eta a rkwit.
Pwopriyete mekanik
Pwopriyete mekanik yo se diferans ki pi enpòtan pou aplikasyon estriktirèl ak wotasyon{0}}machin. Done ki anba yo reflete valè tipik pou kondisyon pwodwi endistriyèl ki pi komen yo.
|
Pwopriyete |
Kondisyon |
625 valè |
718 Valè |
Inite |
Δ |
|
Fòs rupture |
Rekwit / Ki gen laj |
930 |
1,380 |
MPa |
↑48% |
|
Fòs Sede (0.2%) |
Rekwit / Ki gen laj |
517 |
1,170 |
MPa |
↑126% |
|
Elongasyon |
Rekwit / Ki gen laj |
42.5 |
12 |
% |
↓71% |
|
Dite |
Rekwit / Ki gen laj |
Mwens pase oswa egal a 25 HRC |
38–44 HRC |
HRC |
- |
|
Tanperati sèvis maksimòm. |
Kontinyèl |
982 |
704 |
degre |
- |
|
Fòs fatig (10⁸) |
Ki gen laj |
~380 |
~620 |
MPa |
↑63% |
Inconel 718 aje reyalize plis pase de fwa rupture ak rannman fòs nan rkwit 625 - fè li chwa klè pou estriktirèl, chaj-portman, oswa fatig-konpozan kritik.
Inconel 625 retains outstanding ductility (>40% elongasyon) menm nan eta a rkwit, kritik pou fòme, frèt -k ap travay, ak aplikasyon ki sijè a chaj enpak.
Tanperati maksimòm sèvis la nan 625 (982 degre kontinyèl) se prèske 280 degre pi wo pase 718 (704 degre), reflete rezistans nan oksidasyon siperyè konfere pa kontni ki pi wo chromium ak molybdène li yo.
|
REMAK |
Inconel 718 ka itilize jiska ~ 980 degre pou aplikasyon pou kout -dire oswa ki pa- estriktirèl, men chaj mekanik soutni pi wo a 704 degre lakòz twòp aje rapid ak pèt fòs. |
Rezistans korozyon
Rezistans korozyon se fòs prensipal Inconel 625 ak yon siyifikatif (menm se segondè) kapasite Inconel 718. Tou de depase asye pur nan anviwònman ki pi agresif, men siperyorite relatif yo varye dramatikman pa kalite anviwònman an.

|
Anviwònman / Metrik |
Inconel 625 |
Inconel 718 |
|
Dlo lanmè / klori |
Ekselan (pa gen pitting) |
Good (moderate risk at >400 degre) |
|
Asid oksidan |
Ekselan |
Bon |
|
Diminye asid |
Trè bon |
Modere |
|
Asid fosforik (85%) |
Ekselan |
Modere |
|
Asid fliyorik |
Bon |
Limite |
|
Kowozyon nan fant |
Ekselan rezistans |
Modere rezistans |
|
Estrès-Korozyon krak |
Trè rezistan |
Sansiblite anba sansibilizasyon |
|
PREN (Rezistans Pitting) |
~52 |
~38 |
Molibdèn segondè (8-10%) ogmante PREN soti nan ~ 38 (718) a ~ 52 (625), mete li pi wo pase papòt kritik la pou rezistans serye nan pitting nan dlo lanmè.
625 iminize kont estrès klori-korozyon krak (SCC) ki atake asye pur austenitic epi ki poze risk pou 718 nan kondisyon sansibilize.
625 yo itilize kòm materyèl referans NACE MR0175/ISO 15156 pou anviwònman sèvis sour-(H₂S + CO₂) nan lwil oliv ak gaz.
Pwopriyete Fizik
Pwopriyete fizik gouvène jesyon tèmik, estabilite dimansyon, ak pwa eleman - enpòtan pou konsepsyon sistèm menm lè yo se segondè nan pèfòmans mekanik.
|
Pwopriyete |
Inconel 625 |
Inconel 718 |
|
Dansite (g/cm³) |
8.44 |
8.19 |
|
Ranje k ap fonn (degre) |
1,290–1,350 |
1,260–1,336 |
|
Kondiktivite tèmik (W/m·K @ 21 degre) |
9.8 |
11.4 |
|
Rezistans elektrik (μΩ·m) |
1.29 |
1.25 |
|
Modil elastik (GPa) |
207 |
200 |
|
Koyefisyan ekspansyon tèmik (µm/m· degre, 21–93 degre) |
12.8 |
13.0 |
|
Kapasite Chalè Espesifik (J/kg·K) |
410 |
435 |
Tou de alyaj yo gen pwopriyete fizik ki sanble anpil, jan yo espere nan alyaj ki pataje yon matris majorite nikèl-austenite. Diferans dansite modès la (8.44 vs 8.19 g/cm³) yon ti kras favorize 718 nan pwa -aplikasyon estriktirèl ayewospasyal sansib.
Soudabilite ak fabrikasyon
Fabrikabilite - fasil pou yon alyaj ka soude, fòme, ak machinn - gen yon enpak dirèk sou pri total fabrikasyon ak reparasyon sou teren. Sa a se yon zòn nan diferans pratik ki gen sans ant 625 ak 718.
|
Faktè soudabilite |
Inconel 625 |
Inconel 718 |
|
Soudabilite baz |
Ekselan |
Bon (mande swen) |
|
Post-tretman chalè soude |
Pa obligatwa nòmalman |
Obligatwa pou tout fòs |
|
Risk krak cho |
Ba |
Modere (Nb segregasyon) |
|
Filler Metal (AWS) |
ERNiCrMo-3 |
ERNiFeCr-2 |
|
Prechofe obligatwa |
Non |
Sometimes (>50 mm seksyon) |
|
Interpass Tanperati. Limite |
Okenn espesifye |
Mwens pase oswa egal a 177 degre rekòmande |
Enplikasyon pri fabrikasyon
Inconel 625 siyifikativman pi fasil pou soude, sa ki anile nesesite pou tretman chalè pòs-soude chè (PWHT) nan pifò aplikasyon yo. Sa a tradui nan pi ba tan plon fabrikasyon ak depans pou asanble soude.
Egzijans Inconel 718 pou PWHT (ak founo ki asosye ak kontwole-atmosfè yo) ajoute pri ak konpleksite, men presipitasyon -mikwostrikti ki fè tèt di toujou bay nivo fòs ki jistifye envestisman sa a nan aplikasyon ayewospasyal ak gwo-chaj.
Machining tou de alyaj se defi akòz travay di; zouti byen file, alimentation ki ba, ak likid refwadisman inondasyon yo esansyèl. 625 machin yon ti kras pi fasil pase 718 nan kondisyon ki aje.
Kesyon yo poze souvan
No. Pandan ke 625 gen ekselan rezistans korozyon tanperati ki wo -, fòs rannman annealed li (~517 MPa) se mwens pase mwatye nan laj 718 (~1,170 MPa). Yon disk turbin k ap vire nan plizyè dizèn milye RPM mande pou presipitasyon -mikwostrikti 718 ki fè tèt di pou reziste kont estrès santrifujeur. 625 ta echwe lè yo sede ak fatig nan nivo estrès motè-fonksyone yo.
718 is not the preferred choice for continuous seawater immersion. Its PREN (~38) falls below the >40 papòt jeneralman konsidere kòm san danje pou rezistans korozyon fant nan dlo lanmè kowonpi. Nan dlo lanmè ap koule tankou dlo oswa ak pwoteksyon katodik, 718 ka fè yon fason ki akseptab, men Inconel 625 (PREN ~ 52) se solisyon an enjenyè pou aplikasyon lanmè dapre estanda NACE / ISO.
Non. Nan kondisyon pi gwo chalè yo trete, Inconel 718 se apeprè 48% pi fò nan fòs rupture ak plis pase 100% pi fò nan fòs sede . 625 ka ranfòse pa travay frèt, men li pa ka matche ak presipitasyon yo -fè tèt di pwopriyete nan 718 pa nenpòt tretman chalè.
Tou de alyaj yo etabli nan fabrikasyon aditif atravè fizyon kabann poud lazè (LPBF) ak depo enèji dirije (DED). Inconel 718 gen pi gwo done yo pibliye ak pi laj istwa kalifikasyon pwosesis, patikilyèman nan espas aeryen. Inconel 625 pi pito pou AM pati ki mande rezistans korozyon kòm fonksyon prensipal la. Chwa a reflete aplikasyon konvansyonèl yo: 625 pou korozyon-kritik, 718 pou fòs-konpozan AM kritik.
Wi. Plizyè alyaj okipe pozisyon entèmedyè. Inconel 625 Plus (UNS N07716) ajoute laj-kapasite redi nan yon konpozisyon baz 625-tankou, reyalize fòs sede nan ~827 MPa - itil lè tou de rezistans korozyon ak pi wo fòs yo bezwen. Alloy 725 (UNS N07725) se yon lòt alyaj laj-nikèl ki ka fè dispans-chromium-molybdène ki kalifye pou sèvis sour dapre NACE MR0175. Konsilte yon enjenyè materyèl lè estanda 625 oswa 718 pa konplètman satisfè kondisyon doub korozyon / fòs.
Konklizyon
Inconel 625 ak Inconel 718 se solisyon konplemantè, pa konpetisyon, pou diferan defi jeni. Pa gen yon sèl alyaj ki inivèsèl siperyè; 'pi bon' alyaj la se toujou youn nan pi bon matche ak konbinezon an espesifik nan tanperati, estrès, anviwònman korozyon, metòd fabrikasyon, ak kontrent pri nan aplikasyon w lan.
An rezime:
Inconel 625 se alyaj dirijan nan lemonn nan -pou rezistans korozyon ak estabilite oksidasyon segondè-tanperati, nan pri a nan pi ba fòs mekanik. Li se chwa a default pou pwosesis chimik, lanmè, marin, ak nenpòt aplikasyon kote korozyon se mòd echèk dominan an.
Inconel 718 se superalloy ki pi lajman itilize nan mond lan pou aplikasyon estriktirèl ki gen gwo fòs, patikilyèman nan pwopilsyon ayewospasyal ak machin wotasyon. Mikwostrikti -di presipitasyon li yo bay pwopriyete mekanik ki pa ka reyalize pa 625 nan nenpòt kondisyon.
Kote tou de rezistans korozyon ak fòs ki wo yo nesesè an menm tan, alyaj entèmedyè oswa analiz jeni -off analiz yo ta dwe fèt ak yon enjenyè materyèl ki kalifye.
|
VERDIKT FINAL |
625=Kowozyon ak ekselans tanperati|718=Ekselans fòs mekanik. Ni inivèsèl ni siperyè. Koresponn ak alyaj la ak mòd echèk dominan aplikasyon w lan - epi verifye ak done, pa sipozisyon. |
