INCONEL 718 是镍基合金中兼具 “低温韧性与高温强度” 的宽温域牌号，成分设计覆盖 - 253℃至 700℃极端温度区间：镍 50%-55% 为基体核心，保障全温域组织稳定；铌 5%-5.5% 主导 γ'' 相形成，提供高温强化；铬 17%-21% 提升抗氧化与耐蚀性；钼 2.8%-3.3% 增强低温抗蠕变能力；铁 10%-15% 优化加工性能，平衡成本；杂质总含量≤0.5%，其中碳≤0.08%（抑制晶界碳化物）、钛 0.65%-1.15%（细化强化相）、硫≤0.015%（防止低温脆化）。
其核心性能展现全温域优势：-253℃时抗拉强度≥1200MPa，冲击功≥60J（无脆性断裂）；室温抗拉强度≥1100MPa，屈服强度≥860MPa；700℃时抗拉强度≥780MPa，屈服强度≥600MPa；700℃、550MPa 应力下持久寿命超 50 小时，同时在沸腾 65% 硝酸中年腐蚀速率≤0.1mm，是航天发动机燃料储箱（低温）、航空发动机涡轮叶片（高温）、深海探测设备（高压低温）等跨温域部件的理想选材。
双强化相协同与宽温域组织稳定机制是 INCONEL 718 的核心价值。在中高温（600-700℃）区间，铌元素析出的γ'' 相（Ni₃Nb） 是主要强化相，通过阻碍位错运动提升强度；低温（-253℃）时，γ'' 相稳定性仍保持，且镍基体的面心立方结构无低温相变，避免出现体心立方结构导致的脆性；同时，少量 γ' 相（Ni₃(Ti,Al)）与 γ'' 相协同作用，进一步优化 700℃以上的抗蠕变性能。铬元素形成的Cr₂O₃钝化膜在高温氧化环境中稳定，在低温盐水环境中也能抵御氯离子侵蚀，某检测显示：-196℃液氮浸泡 1000 小时后，合金表面无锈蚀，冲击功保留率达 90%；700℃静态空气中 1000 小时氧化增重≤0.2g/m²，耐蚀性优于多数高温合金。
实际应用中，某航天企业将 INCONEL 718 用于液氢燃料储箱内胆（厚度 6mm，容积 500L），在 - 253℃液氢浸泡与反复充放压工况下，储箱无泄漏或变形，低温冲击功稳定在 65J 以上，满足航天发射 10 次以上的复用要求。某航空发动机厂采用该合金制作高压涡轮叶片（长度 120mm，叶身厚度 8mm），在 680℃燃气环境中运行 6000 小时，叶片无氧化剥落，尺寸偏差≤0.1mm，力学性能保留率达 80%，比同类高温合金叶片寿命提升 30%。
加工工艺需适配宽温域性能要求：熔炼采用电弧炉 + AOD 精炼 + 真空脱气，确保铌、钼成分均匀，避免偏析影响低温韧性；热加工温度控制在 950-1000℃，采用 “低温慢锻” 工艺（变形速率 0.1-0.5s⁻¹），细化晶粒至 5-8 级；冷加工适用于低温部件，冷变形量可达 40%，加工后经 980℃×1 小时固溶处理，消除应力；焊接选用 ERNiFeCrNb-1 焊丝，焊前无需预热（低温部件）或预热至 200℃（高温部件），焊后经 720℃×8 小时 + 620℃×8 小时时效，接头在 - 253℃至 700℃区间的强度偏差≤10%，满足跨温域焊接需求。