INCONEL 718 是应用广泛的镍基合金,基体为镍(含量 50%-55%),关键合金元素含 17%-21% 铬、5%-7% 铌、2.8%-3.3% 钼,还含少量钛、铝,杂质中磷≤0.015%、硅≤0.35%,兼顾 “高强度 + 广谱耐蚀性 + 优异加工性”,室温抗拉强度≥1310MPa,650℃抗拉强度≥1030MPa,在海水、酸性介质、高温燃气环境中均有良好耐蚀性,是航空航天、石油化工、海洋工程领域的常用材料,如飞机发动机轴、石油化工反应器、海洋平台连接件等。
广谱耐蚀机制是 INCONEL 718 的突出特点。铬元素在表面形成 Cr₂O₃氧化膜,抵御常温大气、氧化性介质腐蚀;钼元素则增强对还原性介质(如盐酸、硫酸)的耐蚀性,减少点蚀、缝隙腐蚀风险;铌元素能细化晶粒,提升合金在高温下的耐蚀稳定性。在 3.5% NaCl 海水浸泡测试中,INCONEL 718 1000 小时无点蚀,腐蚀速率≤0.01mm / 年;在 10% 硫酸溶液(室温)中,腐蚀速率≤0.1mm / 年,远优于普通不锈钢。某海洋平台的 INCONEL 718 连接件,在海水飞溅环境中使用 10 年,表面仅轻微氧化,连接强度无明显下降,保障平台结构安全。
力学性能上,INCONEL 718 通过 γ''(Ni₃Nb)沉淀相强化,强度高且塑性良好,室温延伸率≥15%,能满足复杂部件的成型需求;低温性能优异,-196℃时抗拉强度≥1400MPa,延伸率≥12%,适合低温容器部件。其疲劳性能突出,在室温、1000MPa 交变应力下,疲劳寿命≥10⁷次循环,某航空发动机轴采用 INCONEL 718 制造,在高速旋转、交变载荷下运行,使用寿命达 5000 小时以上,无疲劳断裂风险。
加工工艺成熟,适配多种成型方式。热加工温度 900-1050℃,单道次锻造变形量 30%-35%,可制作大型锻件;冷加工可实现冷轧、冷拉、深冲,道次变形量 20%-25%,中间经 980-1020℃固溶处理;焊接性能良好,氩弧焊选用 ERNiFeCrNb-2 焊丝,焊后经 720-760℃时效处理,焊缝强度达母材 90% 以上,某石油化工反应器的 INCONEL 718 焊接接头,在 300℃、高压工况下运行,无泄漏或腐蚀失效。
应用场景广泛,在航空航天领域用于发动机轴、航天器结构件;石油化工领域用于反应器、换热器;海洋工程领域用于平台连接件、海水管道。某大型石化企业的 INCONEL 718 换热器,在 300℃、含酸性介质的工况下运行,换热效率保持稳定,使用寿命达 15 年以上,比普通合金换热器延长 5 年,充分彰显其 “多功能 + 高可靠” 的价值。