INCONEL 718 是镍基合金中 “宽温域性能平衡” 的标杆牌号，成分体系围绕 “-253℃至 650℃全能适配” 构建：镍 50%-55% 为基体核心，确保极端温度下组织不发生马氏体相变；铬 17%-21% 提升耐蚀性与中温强度；铌 4.75%-5.5% 形成 γ'' 相实现高温强化；钼 2.8%-3.3% 优化低温韧性与抗蠕变能力；辅以 0.65%-1.15% 钛、0.2%-0.8% 铝细化强化相，杂质总含量≤0.5%，其中碳≤0.08%、磷≤0.015%（避免低温脆化）。
其核心性能覆盖全场景需求：室温抗拉强度≥1310MPa，-253℃时抗拉强度≥1500MPa，650℃时抗拉强度≥1030MPa；-253℃冲击韧性≥35J/cm²，650℃、690MPa 应力下持久寿命超 100 小时；在 3.5% NaCl 溶液中年腐蚀速率≤0.01mm，兼具高强度、低温韧性、高温抗蠕变与耐蚀性，是航天火箭发动机部件、深海低温设备、燃气轮机转子、核电蒸发器管的理想材料。
多相协同的宽温域强化机制是 INCONEL 718 的性能灵魂。在高温（650℃）下，铌与镍析出的γ'' 相（Ni₃Nb） 是主要强化相，通过钉扎位错抵御高温变形；中低温（20-400℃）时，钼的固溶强化与铬的耐蚀膜协同作用，维持强度与抗腐蚀能力；低温（-253℃）下，镍基体的面心立方结构与细化的 γ'' 相（尺寸≤15nm），避免低温马氏体相变导致的脆化，使合金仍保持优异韧性。某低温测试显示：INCONEL 718 在 - 253℃时的冲击韧性是普通不锈钢的 3 倍，且无脆性断裂倾向。
实际应用中，某航天科技集团将 INCONEL 718 用于液氢火箭发动机推力室（工作温度 - 253℃至 500℃），推力室在极端温差与高压（15MPa）下运行，累计 100 次点火后检测：内壁无裂纹或腐蚀，尺寸偏差≤0.05mm，推力衰减率≤2%，满足火箭发射要求。在深海领域，某海洋工程公司采用该合金制作 3000 米深海探测器耐压壳体（厚度 20mm，直径 500mm），壳体在深海高压（30MPa）与低温（4℃）下服役 2 年，无塑性变形或腐蚀渗漏，抗压性能稳定。
加工工艺需兼顾宽温域特性：熔炼采用真空感应炉 + 真空电弧重熔（VAR），确保成分均匀，减少气体含量（氧≤0.005%）；热加工温度 980-1050℃，采用 “控制冷却” 工艺，使 γ'' 相均匀分布；冷加工适合制作薄壁件，冷变形量可达 35%，加工后经 950℃固溶 + 双阶段时效，恢复强度；焊接选用 ERNiFeCrNb-2 焊丝，焊前无需预热，焊后经 “1065℃固溶 + 时效” 处理，接头在 - 253℃至 650℃区间内性能偏差≤10%，满足极端温度焊接需求。