Inconel 718 – UNS N07718
Ausscheidungshärtbare Nickel-Chrom-Superlegierung
Ni-Cr-Fe-Superlegierung, durch Ausscheidung von γ″ (Ni₃Nb) gehärtet. Sie erreicht eine Streckgrenze über 1.000 MPa und behält ihre Festigkeit bis ~650 °C. Die langsame Ausscheidung erlaubt das Schweißen ohne Reckalterungsrisse. Sie ist die am häufigsten verwendete hochfeste Legierung in Flugzeugturbinen und in Bohrlochkopfausrüstung (API Std 6ACRA, das die frühere 6A718 ersetzt hat).
Bezeichnungen und Entsprechungen
| System | Bezeichnung |
|---|---|
| UNS | N07718 |
| W.Nr./EN | 2.4668 – NiCr19Fe19Nb5Mo3 |
| DIN | NiCr19NbMo |
| JIS | NCF 718 |
| Handelsnamen | Inconel 718 (Special Metals), Haynes 718, ATI 718, Alloy 718 |
| Weitere | AMS 5662 / 5663 / 5664 (Stab und Schmiedestück), AMS 5596 (Feinblech), API 6ACRA |
Normen nach Lieferform
| Form | Norm |
|---|---|
| Stab | ASTM B637; AMS 5662 / 5663 |
| Schmiedestück | ASTM B637; AMS 5663; API 6ACRA (Öl und Gas) |
| Blech | ASTM B670; AMS 5596 / 5597 |
| Rohr | AMS 5589 / 5590 |
Toleranzen und Zolltarifnummern
- Geschmiedete Stäbe (rund und vierkant): Bearbeitungszugabe von 2 mm (Ø 6–16 mm) bis 24 mm (Ø 400–500 mm) auf den Durchmesser. Z. B. fertig Ø 100–125 mm: +7 mm, Toleranz +6 / −0 (Länge bis 3.500 mm).
- Geschmiedete Scheiben: Zugabe von 4 bis 9 mm auf den Durchmesser und 3 bis 11 mm auf die Höhe, nur positive Toleranz.
- Zuschnitt und Zerspanung: Bandsäge −0 / +5 bis +15 mm auf die Länge; Wasserstrahl +10 % der Dicke auf den Durchmesser (mind. 2 mm); zerspante Teile −0 / +2 bis +5 mm auf den Durchmesser. Vollständige Tabellen ansehen (INF 002 und INF 003, für alle Legierungen gleich).
| Form | NCM (Brasilien, 8 Stellen) | HS (international, 6 Stellen) | HTS (USA, 10 Stellen)* | KN (Europäische Union, 8 Stellen)* |
|---|---|---|---|---|
| Geschmiedeter Stab | 7505.12.10 | 7505.12 | 7505.12.3000 | 7505 12 00 |
| Warmgewalzter Stab | 7505.12.10 | 7505.12 | 7505.12.3000 | 7505 12 00 |
| Blech (> 10 mm, Breite ≥ 600 mm) | 7506.20.00 | 7506.20 | 7506.20.3000 | 7506 20 00 |
| Nahtloses Rohr | 7507.12.00 | 7507.12 | 7507.12.0000 | 7507 12 00 |
| Geschweißtes Rohr | 7507.12.00 | 7507.12 | 7507.12.0000 | 7507 12 00 |
| Flansch und Fitting | 7507.20.00 | 7507.20 | 7507.20.0000 | 7507 20 00 |
Zolltarifklasse: Nickellegierung (nach chemischer Zusammensetzung, gemäß den Anmerkungen zu Kapitel 72 und Anmerkung 5 zu Abschnitt XV).
*: US- und EU-Codes zur Orientierung. NCM nach geltendem Recht (Allgemeine Vorschriften für die Auslegung, Anmerkungen zu den Kapiteln 72, 74 und 75 sowie Anmerkung 5 zu Abschnitt XV). Bestätigen Sie den endgültigen Code mit Ihrem Zollagenten anhand von Größe und Ausführung des Artikels. HS = die ersten 6 Stellen der NCM.
Chemische Zusammensetzung (%)
ASTM B637 / AMS 5662 (UNS N07718)
| Element | Bereich (%) |
|---|---|
| Ni (+Co) | 50,0 – 55,0 |
| Cr | 17,0 – 21,0 |
| Fe | Rest (≈ 18) |
| Nb + Ta | 4,75 – 5,50 |
| Mo | 2,80 – 3,30 |
| Ti | 0,65 – 1,15 |
| Al | 0,20 – 0,80 |
| Co | ≤ 1,00 |
| C | ≤ 0,08 |
| Mn | ≤ 0,35 |
| Si | ≤ 0,35 |
| Cu | ≤ 0,30 |
| B | ≤ 0,006 |
| P / S | ≤ 0,015 / ≤ 0,015 |
Mechanische Eigenschaften
lösungsgeglüht + ausgelagert (AMS 5663 / ASTM B637)
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Streckgrenze (0,2 %) | ≥ 1.034 MPa |
| Zugfestigkeit | ≥ 1.276 MPa |
| Bruchdehnung | ≥ 12 % |
| Brucheinschnürung | ≥ 15 % |
| Härte | ≥ 331 HB |
| API 6ACRA (Öl und Gas) | YS 827 – 1.000 MPa; UTS ≥ 1.034 MPa; El. ≥ 20 %; RA ≥ 35 %; 32 – 40 HRC; Charpy ≥ 47 J bei −60 °C |
Typische physikalische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Dichte | 8,19 g/cm³ |
| Schmelzbereich | 1.260 – 1.336 °C |
| Elastizitätsmodul | 200 GPa |
| Wärmeleitfähigkeit (20 °C) | 11,4 W/m·K |
| Wärmeausdehnung (20–100 °C) | 13,0 µm/m·K |
| Spezifischer elektrischer Widerstand | 125 µΩ·cm |
Gewicht von Stab, Blech oder Rohr aus Inconel 718 berechnen →
Wärmebehandlung, Schweißen und Zerspanung
| Punkt | Übliche Praxis |
|---|---|
| Einsatztemperatur | Von tiefkalt (−253 °C) bis ~650 °C mit tragender Festigkeit; darüber vergröbert die γ″-Phase und die Festigkeit fällt. Oxidation bis ~980 °C akzeptabel. |
| Wärmebehandlung | AMS 5663: Lösungsglühen bei 940 – 1.010 °C (typisch 980 °C) und rasch abkühlen; Auslagern bei 720 °C für 8 h, Ofenabkühlung mit ~55 °C/h bis 620 °C und Halten bis insgesamt 18 h, Abkühlen an Luft. API 6ACRA: Lösungsglühen bei 1.021 – 1.052 °C und Auslagern bei 774 – 802 °C für 6 – 8 h. |
| Schweißen | Gute Schweißeignung für eine aushärtbare Legierung (geringe Neigung zu Reckalterungsrissen). Zusatzwerkstoff AWS A5.14 ERNiFeCr-2. Im lösungsgeglühten Zustand schweißen und danach auslagern. |
| Zerspanung | Sehr schwierig, besonders im ausgelagerten Zustand: im lösungsgeglühten Zustand schruppen; Hartmetall oder Keramik, niedrige Schnittgeschwindigkeit und ein steifes Werkzeug verwenden. |
Freiformschmiedestück aus Inconel 718 planen: Umformgrad, Schlankheit und die zu liefernde Materialmenge →Zuschnittplan des Blocks oder Stabs simulieren →
Schweißzusatz zum Schweißen
Die Drahtzusammensetzung ist meist nicht mit dem Werkstoff identisch: Jede Seite erklärt, warum.
Typische Anwendungen
- Scheiben, Wellen und Gehäuse von Flugzeug-Gasturbinen
- Bohrlochkopf- und Komplettierungsausrüstung (API 6A, NACE MR0175)
- Aufhänger, Dorne und Bohrlochventile
- Hochfeste Verbindungselemente und Federn
- Raketentriebwerke und Kryobauteile
- Warmarbeitswerkzeuge
Alternativen: Inconel 625, wenn Korrosion und Schweißeignung mehr zählen als Festigkeit; 725 in Öl und Gas mit stärkerem H₂S; Waspaloy oder 718Plus oberhalb von 650 °C; Monel K500 für Meerwasser mit geringerer Festigkeit und geringeren Kosten.
Legierungen nach korrosivem Medium, Konzentration und Temperatur vergleichen →
Inconel 718: vollständiger Leitfaden
Was Inconel 718 ist
Inconel 718 gehört zur Familie der Nickellegierungen, und zwar zur Gruppe der ausscheidungshärtbaren Superlegierungen. Es ist keine „Sonderstahllegierung“: Nickel macht mehr als die Hälfte der Zusammensetzung aus, und Eisen mit etwa 18 % ist nur eines der Legierungselemente. Die Festigkeit stammt von zwei beim Auslagern gebildeten Ausscheidungen: Gamma-Doppelstrich (Ni3Nb), durch Niob erzeugt, und Gamma-Strich (Ni3(Al,Ti)); die langsame Kinetik der ersten macht 718 zur am leichtesten schweißbaren und fertigbaren Superlegierung.
Chemische Zusammensetzung
Die Grenzwerte nach ASTM B637 sind: Nickel von 50 bis 55 %, Chrom von 17 bis 21 %, Niob plus Tantal von 4,75 bis 5,50 %, Molybdän von 2,80 bis 3,30 %, Titan von 0,65 bis 1,15 %, Aluminium von 0,20 bis 0,80 %, Kohlenstoff bis 0,08 % und Eisen als Rest.
Mechanische Eigenschaften nach Spezifikation
Lösungsgeglüht und ausgelagert nach AMS 5663 hat die Legierung eine Mindeststreckgrenze von 1.034 MPa, eine Mindestzugfestigkeit von 1.276 MPa, eine Mindestbruchdehnung von 12 % und eine Mindesthärte von 331 HBW. In der Ausführung für Bohrlochkopfausrüstung, API 6ACRA, liegt die Streckgrenze zwischen 827 und 1.000 MPa, die Mindestzugfestigkeit bei 1.034 MPa, die Mindestbruchdehnung bei 20 % und die Höchsthärte bei 40 HRC, um NACE MR0175 zu erfüllen.
Korrosion, Temperatur und Anwendungen
718 ist beständig gegen Meerwasser, Chloride, H2S und CO2, organische Säuren und mäßig oxidierende Medien, ähnlich wie Inconel 625, und behält seine mechanische Festigkeit von −253 °C bis etwa 650 °C. Es wird verwendet für Scheiben, Wellen, Gehäuse und Verbindungselemente von Flugzeug- und Gasturbinen, für Eruptionskreuze, Ventile und Anschlüsse von Ölbohrungen, für hochfeste Schrauben und Stiftschrauben und für Kryobauteile. Für Verbindungselemente bis 700 °C zu geringeren Kosten ist A-286 die Alternative.
Lieferformen und Leistungen von Dustre
Rundstäbe und Blöcke, im Freiformschmieden geschmiedet, auf der Bandsäge zugeschnitten, mit Schrupp- oder Schlichtbearbeitung (Zerspanung), Lösungsglühen oder Glühen in eigenen Öfen sowie Prüfungen von Härte, Zugfestigkeit und Kerbschlagarbeit. Das gesamte Material wird mit Abnahmeprüfzeugnis 3.1 und Schmelzenrückverfolgbarkeit geliefert.
Häufig gestellte Fragen
Wie ist die chemische Zusammensetzung von Inconel 718?
Nach ASTM B637 / AMS 5662 (UNS N07718): Ni (+Co) 50,0 – 55,0; Cr 17,0 – 21,0; Fe Rest (≈ 18); Nb + Ta 4,75 – 5,50; Mo 2,80 – 3,30; Ti 0,65 – 1,15.
Welche Normen gelten für Inconel 718?
Stab: ASTM B637; AMS 5662 / 5663. Schmiedestück: ASTM B637; AMS 5663; API 6ACRA (Öl und Gas). Blech: ASTM B670; AMS 5596 / 5597. Rohr: AMS 5589 / 5590.
Bis zu welcher Temperatur kann Inconel 718 eingesetzt werden?
Von tiefkalt (−253 °C) bis ~650 °C mit tragender Festigkeit; darüber vergröbert die γ″-Phase und die Festigkeit fällt. Oxidation bis ~980 °C akzeptabel.
Welche Werkstoffe können Inconel 718 ersetzen?
Inconel 625, wenn Korrosion und Schweißeignung mehr zählen als Festigkeit; 725 in Öl und Gas mit stärkerem H₂S; Waspaloy oder 718Plus oberhalb von 650 °C; Monel K500 für Meerwasser mit geringerer Festigkeit und geringeren Kosten.
Wo kann man Inconel 718 in Brasilien kaufen?
Dustre liefert Inconel 718 als Stab, Blech, Rohr, Block sowie als geschmiedete oder zerspante Teile, vorbehaltlich der Verfügbarkeit und mit Qualitätszeugnis. Hauptsitz in Osasco/SP, Niederlassungen in Joinville/SC und Baixo Guandu/ES, Lieferung in ganz Brasilien. Für ein Angebot schreiben Sie Helena, unserer Assistentin, per WhatsApp unter +55 11 98649-0075 oder an [email protected].
