Für Industrieumgebungen mit hohen{0}Temperaturen und hoher{1}Beanspruchung sind Superlegierungen auf Nickelbasis-das bevorzugte Material für Gnee Steel. Darunter,INCONEL 617 und INCONEL 718sind die beliebtesten und sind beide für ihre außergewöhnliche Festigkeit, Oxidationsbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit bekannt.
Obwohl sie zu den gehörenINCONEL-LegierungFamilie, ihre Leistungsmerkmale und Legierungsprinzipien sind sehr unterschiedlich.INCONEL 617ist für Hochtemperaturfestigkeit und Oxidationsbeständigkeit optimiertINCONEL 718erreicht durch einen Ausscheidungshärtungsprozess bei mittleren bis hohen Temperaturen eine hervorragende Festigkeit.
Dieser Artikel bietet einen umfassenden Vergleich vonInconel 617 und 718, wobei ihre Zusammensetzung, Eigenschaften, Anwendungen und Auswahlrichtlinien hervorgehoben werden.
Detaillierter Vergleich von Inconel 617 und Inconel 718
Detaillierter Vergleich von Inconel 617 und Inconel 718
Inconel 617 und 718 sind Hochleistungs-Superlegierungen auf Nickelbasis-, die für extreme Umgebungen entwickelt wurden. Ihre Hauptunterschiede liegen jedoch im Temperaturbereich und im Festigkeitsmechanismus. Inconel 617 ist eine durch feste Lösung verstärkte Legierung mit ausgezeichneter Kriechfestigkeit und Stabilität und kann bei Temperaturen von bis zu 1100 Grad betrieben werden (z. B. für Kraftwerkskomponenten). Inconel 718 ist eine ausscheidungsverstärkte Legierung mit ausgezeichneter Festigkeit bei niedrigeren Temperaturen (bis zu 650 Grad) und wird häufig in Luft- und Raumfahrtmotoren verwendet.
Was sind die Vorteile von Inconel 718?
Inconel 718 ist eine hoch{1}feste, korrosionsbeständige-Superlegierung auf Nickelbasis. Es verfügt über ausgezeichnete mechanische Eigenschaften, Hochtemperaturfestigkeit sowie Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit. Inconel 718 wird häufig in verschiedenen Branchen eingesetzt, darunter Luft- und Raumfahrt, Öl und Gas, Automobil und Energieerzeugung.
1. Inconel 617 und 718 Übersicht
Inconel 617 – Hervorragende Leistung bei hohen Temperaturen
Inconel 617 ist eine Nickel-Chrom-Kobalt-Molybdänlegierung, die für hervorragende Festigkeit und Oxidationsbeständigkeit bei Temperaturen bis zu 1100 Grad entwickelt wurde. Es handelt sich um eine durch feste Lösung verstärkte Legierung, was bedeutet, dass ihre Festigkeit auf der gleichmäßigen Verteilung der Legierungselemente in einer Nickelmatrix und nicht auf der Ausscheidungsverfestigung beruht.
Dies macht Inconel 617 ideal für Gasturbinen, Wärmetauscher und Reformer, bei denen Langzeitstabilität und Oxidationsbeständigkeit von entscheidender Bedeutung sind.
Inconel 718 – hoch-feste Legierung
Inconel 718 ist eine Nickel-Chrom-Eisenlegierung, die mit Niob und Molybdän verstärkt und mit Titan und Aluminium verstärkt ist. Es handelt sich um eine ausscheidungsverstärkte Hochtemperaturlegierung, die für hervorragende Festigkeit und hervorragende Schweißbarkeit bei Temperaturen bis zu 700 Grad entwickelt wurde.
Inconel 718 wird häufig in der Luft- und Raumfahrt, der Energieerzeugung sowie der Öl- und Gasindustrie eingesetzt, insbesondere in Komponenten, die eine hohe Ermüdungsfestigkeit und Spannungsbruchbeständigkeit erfordern.
2. Vergleich der chemischen Zusammensetzung (Gewichtsprozentsatz) von Inconel 617 und Inconel 718
| Element | INCONEL 617 (%) | INCONEL 718 (%) |
|---|---|---|
| Nickel (Ni) | Saldo (≈ 44,5) | 50.0 – 55.0 |
| Chrom (Cr) | 20.0 – 24.0 | 17.0 – 21.0 |
| Kobalt (Co) | 10.0 – 15.0 | Kleiner oder gleich 1,0 |
| Molybdän (Mo) | 8.0 – 10.0 | 2.8 – 3.3 |
| Niob (Nb+Ta) | - | 4.75 – 5.50 |
| Eisen (Fe) | Kleiner oder gleich 3,0 | Balance (>18%) |
| Aluminium (Al) | 0.8 – 1.5 | 0.2 – 0.8 |
| Titan (Ti) | Kleiner oder gleich 0,6 | 0.6 – 1.15 |
| Kohlenstoff (C) | 0.05 – 0.15 | Kleiner oder gleich 0,08 |
Hauptunterschiede
INCONEL 617enthält Kobalt und einen hohen Anteil an Molybdän, was es zu einem Material mit ausgezeichneter Oxidationsbeständigkeit und Kriechfestigkeit bei hohen Temperaturen macht.
INCONEL 718verwendet Niob, Titan und Aluminium und kann durch Ausscheidungshärtung eine extrem hohe Festigkeit bei niedrigeren Temperaturen erreichen.
3. Vergleich der mechanischen Eigenschaften von Inconel 718 und Inconel 617
| Eigentum | INCONEL 617 | INCONEL 718 |
|---|---|---|
| Dichte | 8,36 g/cm³ | 8,19 g/cm³ |
| Zugfestigkeit (Raumtemperatur) | 890 MPa | 1375 MPa |
| Streckgrenze (0,2 % Offset) | 440 MPa | 1100 MPa |
| Verlängerung | 45% | 30% |
| Härte (HRC) | ~25 | 35–40 |
| Maximale Betriebstemperatur | 1100 Grad | 700 Grad |
| Kriechwiderstand | Exzellent | Mäßig |
| Ermüdungsbeständigkeit | Gut | Exzellent |
Analyse:
Inconel 617 zeigt eine hervorragende Leistung bei extrem hohen Temperaturen (bis zu 1100 Grad).
Inconel 718 bietet eine höhere Festigkeit und Ermüdungsbeständigkeit bei mittleren bis hohen Temperaturen (bis zu 700 Grad).
4. Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit
INCONEL 617:Zeigt eine hervorragende Oxidations- und Zunderbeständigkeit bei Temperaturen bis zu 1100 Grad.
Funktioniert gut in oxidierenden, aufkohlenden und nitrierenden Atmosphären.
Wird häufig in Turbinenabgassystemen und chemischen Reaktoren verwendet.
INCONEL 718:Weist eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit in sauren und marinen Umgebungen auf.
Funktioniert besonders gut unter Chlorid-Spannungsrissbedingungen.
Aufgrund instabiler Niederschläge ist es nicht für den Dauereinsatz über 700 Grad geeignet.
5. Wärmebehandlungsprozess
INCONEL 617:Lösungsglühen: 1175–1205 Grad, Luftkühlung.
Normalerweise wird Lösungsglühen eingesetzt, um eine optimale Duktilität und Oxidationsbeständigkeit zu erreichen.
Keine Ausscheidungshärtung erforderlich.
INCONEL 718:Lösungsbehandlung: 1 Stunde bei 955 Grad halten, dann an der Luft abkühlen lassen.
Alterungsbehandlung: 8 Stunden lang bei 720 Grad halten, dann im Ofen auf 620 Grad abkühlen lassen und 8 Stunden lang halten.
Durch diesen zweistufigen Alterungsprozess können ′- und ″-Phasen ausgeschieden werden, wodurch die Materialfestigkeit erheblich verbessert wird.
6. Anwendungen von INCONEL 617
Die außergewöhnliche Hochtemperaturbeständigkeit und Oxidationsbeständigkeit von INCONEL 617 machen es ideal für die Energie-, Chemie- und Luft- und Raumfahrtindustrie.
Typische Anwendungen
Gasturbinenkomponenten –Brennkammerauskleidungen, Übergangsrohre und Turbinenabgasgehäuse.
Wärmetauscher –für Gas- oder Dampfumgebungen mit hohen-Temperaturen.
Petrochemische Anlagen –Dampfreformierungsrohre und Strahlungsofenkomponenten.
Luft- und Raumfahrt –Nachbrenner und Abgassysteme für Strahltriebwerke.
Atomkraft –Reaktoreinbauten und Wärmetauscherrohre.
Die stabile Struktur von INCONEL 617 ermöglicht einen langfristigen Einsatz bei Temperaturen, die weit über den Grenzen der meisten Legierungen liegen.
Inconel 617 und Inconel 718
7. Anwendungen von INCONEL 718
INCONEL 718 vereint Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit und ist damit eine der am häufigsten verwendeten Hochtemperaturlegierungen in der Luft- und Raumfahrt sowie der Öl- und Gasindustrie.
Typische Anwendungen
Luft- und Raumfahrt
Scheiben, Wellen und Befestigungselemente für Strahltriebwerke.
Turbinenschaufeln und Kompressorkomponenten.
Öl und Gas
Bohrlochkopfkomponenten, Ventile und Bohrlochwerkzeuge.
Stromerzeugung
Gehäuse und Schrauben für Dampfturbinen.
Meerestechnik
Unterwasserbefestigungen und Federn.
Industrieausrüstung
Kryotanks und -federn für korrosive Umgebungen.
8. Normen und Spezifikationen für 718- und 617-Legierungen
| Legierung | ASTM/ASME-Spezifikationen |
|---|---|
| INCONEL 617 | ASTM B166, B167, B168, B564 / ASME SB167 |
| INCONEL 718 | ASTM B443, B444, B446, B637 / ASME SB637 |
9. Fazit
Sowohl INCONEL 617 als auch INCONEL 718 sind Hochleistungslegierungen auf Nickelbasis-, sie haben jedoch unterschiedliche Schwerpunkte in technischen Anwendungen:
INCONEL 617 ist ideal für Hochtemperaturfestigkeit, Oxidationsbeständigkeit und langfristige Strukturstabilität.
INCONEL 718 ist gut-geeignet, um unter mittleren- und hohen-Temperaturbedingungen eine hohe Festigkeit, Ermüdungsbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit zu erreichen.
Mit seiner strengen Qualitätskontrolle und seiner Erfahrung im weltweiten Vertrieb liefert Gnee Steel weiterhin qualitativ hochwertige INCONEL-Legierungen für Branchen, die Exzellenz suchen-von Luft- und Raumfahrtturbinen bis hin zu Kraftwerkswärmetauschern.
Über Gnee Steel
Gnee Steel ist ein professioneller Hersteller von Legierungen auf Nickelbasis, darunter Nickel 201, Nickel 202, Hastelloy C-276, Hastelloy C-22, Hastelloy B, Hastelloy C-4, Inconel 600, Inconel 625, Inconel 718, Inconel X-750, Incoloy 800, Incoloy 800H/HT, Incoloy 825, Monel 400, Monel K500 und andere Hochtemperaturlegierungsmaterialien. Wir sind auf die Herstellung und den Vertrieb von Legierungsmaterialien spezialisiert. Die Produkte von Gnee Steel werden häufig in der Luft- und Raumfahrt, der Chemie, der Energieerzeugung, der Automobilindustrie, der Kernenergie und anderen Bereichen eingesetzt. Wir können maßgeschneiderte Lösungen für Legierungsmaterialien entsprechend den Kundenanforderungen anbieten. Für Anfragen zu Legierungsmaterialpreisen oder maßgeschneiderten Legierungsmateriallösungen können Sie uns gerne per E-Mail unter kontaktierenss@gneemetal.comfür ein Angebot.
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