Inconel 718 材料特性

Inconel 718 是國際鎳公司 (INCO) 在 1950 年代末期開發的鎳基高溫合金。由於其優異的綜合性能，已經成為航太、能源和石化產業零件的關鍵材料。其主要特性包括

1.高低溫性能：在 -250°C 至 1000°C 的溫度範圍內具有穩定的化學特性和抗氧化性，即使在 700°C 的溫度下仍能保持高強度、耐腐蝕性和韌性。其金相結構以奧氏體為主，經熱處理的γ相及δ相可分別增強其機械性及塑性，同時也提供極佳的可焊性。

2.耐腐蝕性：優異的抗氧化性和耐腐蝕性

3.熱處理特性：可透過時效硬化進一步增加強度

4.機械特性：高強度、良好的疲勞和蠕變特性

Inconel 718 化學成分：鎳 (50-55%)、鉻 (17-21%)、鐵 (餘量)、鈮 (4.75-5.5%)、鉬 (2.8-3.3%) 等。

Inconel 718 加工的難度

 轉彎困難

1.高剪切強度與快速加工硬化速度：Inconel 718 具有高剪切強度與快速加工硬化速度。在轉彎過程中，會增加轉彎的難度。快速加工硬化的切削，需要更高的切削力和更精細的操作。

2.低導熱性：Inconel 718 的導熱性較差。切削過程中產生的熱量不易散去，導致切削區域溫度上升，增加刀具磨損速度，影響加工品質。

3.鎳含量高：Inconel 718 的铌含量较高。铌偏析程度与冶金工艺直接相关，增加了加工难度，需要特定的工艺和技术来保证加工质量。

鍛造困難

1.窄的鍛造溫度窗口：溫度需精確控制在 954-1066℃ 之間

2.相變敏感性：不當的熱處理會導致δ相析出，影響性能

Inconel 718 CNC 加工技術優化

1.刀具選擇：可使用硬質合金工具、陶瓷工具、CBN 工具和塗層工具進行加工。

2.切削參數最佳化：

車削：vc = 30-60 m/min，f = 0.1-0.2 mm/rev，ap ≤ 4 mm

銑削：vc = 50-80 m/min，fz = 0.05-0.15 mm/齒

鑽孔：vc = 10-20 m/min，進給 0.02-0.1 mm/rev

3.冷卻與潤滑策略：高壓冷卻 (>70 bar) 可有效降低溫度。

MQL（最小量潤滑）技術適合某些製程。

Inconel 718 熱處理技術

1.鍛造過程

坯料鍛造：溫度 1065-1120°C，鍛造比≥ 4:1

最終鍛造溫度：不低於 954°C

變形率：適中的變形速率 (0.1-1s-¹) 是首選。

2.熱處理規格

溶液處理：955-1010°C，1 小時/25mm，快速冷卻

老化處理：720°C ± 10°C/8小時，爐冷至620°C ± 10°C/8小時，空冷

先進的加工技術

快速成型製造：SLM 技術已成功應用於製造 INCONEL718 零件

品質控制的重點

表面完整性控制：適當降低加工速度，以最佳化冷卻，並避免過深的加工硬化層。

殘留應力管理：對進料進行固溶處理，以消除應力並減少加工過程中可能導致產品變形的過大殘留應力。

NDT 測試：確保沒有加工缺陷。

Inconel 718 材料應用產業

飛機引擎：渦輪盤、外殼、葉片等。

 

航空航天：火箭發動機組件

 

能源設備：核能閥門、渦輪組件

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Inconel 718 加工技術不斷發展。隨著新材料、新工藝、新設備的出現，加工效率和加工質量將不斷提高。寶 Precionn 將為高端設備製造提供更可靠的加工支援。