INCONEL 718 是镍基合金中 “宽温域韧性 + 中高温强度” 双优的全能牌号,成分与 GH4169 相近(镍 50%-55% 、铬 17%-21% 、铌 5%-7% ),但优化了钛铝比例(钛 0.65%-1.15%、铝 0.2%-0.8%),杂质总含量≤0.5%,核心差异在于工艺适配性 —— 更侧重 - 253℃至 650℃宽温域的性能稳定性,室温抗拉强度≥1240MPa,-253℃时抗拉强度≥1600MPa,650℃时屈服强度≥720MPa,冲击韧性(-253℃)≥20J/cm²,是航天火箭发动机部件、LNG 低温储罐、高端阀门等跨温域场景的核心材料。
宽温域性能均衡机制是其核心优势。低温下,合金基体为稳定奥氏体组织,无脆性相变,-253℃时仍保持良好韧性,避免低温脆裂;中高温下,γ''(Ni₃Nb)与少量 γ'(Ni₃AlTi)相协同强化,既保证强度,又通过铌元素抑制晶界弱化,650℃长期使用无性能衰减。某航天企业将 INCONEL 718 用于火箭发动机燃料导管(输送 - 196℃液氧),在低温高压(30MPa)工况下,导管无泄漏或变形,满足火箭发射的极端温变需求。
耐蚀性兼顾高低温环境,铬形成的 Cr₂O₃氧化膜在 650℃高温下稳定,低温时则避免冷凝水腐蚀。在 LNG 储罐环境(-162℃)中,年腐蚀速率≤0.005mm;在工业大气中,5 年无明显氧化。某 LNG 接收站的 INCONEL 718 储罐阀门,使用 6 年无锈蚀,开关灵活性保持初始状态。
加工工艺突出宽温域适配性,熔炼采用真空电弧重熔(VAR),确保成分均匀性,减少低温脆性源。热加工温度 900-1050℃,单道次变形量 30%,适合制作复杂曲面部件(如火箭发动机喷管)。冷加工可实现 - 253℃低温成型,道次变形量 15%-20%,无需频繁退火。焊接用 ERNiFeCrNb-2 焊丝,焊后经 720℃时效,接头低温韧性达母材 85%,某低温管道焊接后,-196℃泄漏测试合格率 100%。
应用场景聚焦跨温域领域:航天火箭发动机燃烧室、LNG 储罐内胆、深海探测设备耐压壳。在某深海探测器项目中,INCONEL 718 耐压壳(深度 6000m,压力 60MPa)在 - 2℃至 25℃温变下,结构完整性无损伤,同时耐受海水腐蚀,彰显 “宽温域全能” 核心价值。