nouvelles de l'entreprise Comment l'alliage à haute température Inconel 718 améliore-t-il la résistance par traitement thermique?

Traitement de mise en solution + traitement thermique de vieillissement de la barre ronde 718 (Inconel 718)

L'Inconel 718 est un alliage à haute température à base de nickel, durcissable par précipitation, couramment utilisé dans des environnements à haute température et à fortes contraintes tels que l'aérospatiale, les turbines à gaz, les industries pétrolière et gazière et nucléaire. Afin d'obtenir les meilleures propriétés mécaniques, la résistance à haute température et la résistance à la corrosion, un processus de traitement thermique de mise en solution + traitement de vieillissement est généralement utilisé.

1. Traitement de mise en solution + traitement thermique de vieillissement de la barre ronde Inconel 718

① Traitement de mise en solution

▶Objectif :

Dissoudre complètement les éléments métalliques (tels que Nb, Ti, Al, Cr) dans l'alliage pour former une matrice d'austénite uniforme.

Éliminer les contraintes d'usinage et améliorer la plasticité et la ténacité du matériau.

▶Paramètres du processus :

Température : 980-1065℃

Temps de maintien : 1 à 2 heures (selon le diamètre de la barre)

Méthode de refroidissement : Refroidissement à l'air (AC) ou refroidissement à l'eau (WQ)

▶Recommandation :

1065℃

Le traitement de mise en solution convient aux applications nécessitant la ténacité la plus élevée (telles que les composants de moteurs d'avion).

980℃

Le traitement de mise en solution convient aux applications nécessitant une résistance au fluage plus élevée (telles que les composants de turbines à gaz).

② Traitement de vieillissement

▶Objectif :

Grâce au renforcement par précipitation (précipitation des phases γ' et γ'' ), la limite d'élasticité, la résistance au fluage et la stabilité à haute température de l'Inconel 718 sont considérablement améliorées.

▶Processus de vieillissement standard en deux étapes (adapté à la plupart des applications)

Température du processus Temps de maintien Méthode de refroidissement

Vieillissement de la première étape 720-760℃ 8 heures Refroidissement au four jusqu'à 620℃

Vieillissement de la deuxième étape 620℃ 8 heures Refroidissement à l'air (AC)

▶Analyse :

720-760℃ :

Favorise la précipitation de la phase γ'' (Ni3Nb) et de la phase γ' (Ni3(Al,Ti)), améliore la limite d'élasticité et la résistance au fluage de l'alliage.

620℃ Vieillissement secondaire :

Optimise la phase de précipitation, augmente la plasticité et la ténacité à la rupture du matériau

2. Processus de traitement thermique typique de la barre ronde Inconel 718

▶Processus 1 : Traitement thermique standard à haute résistance (le plus courant)

Traitement de mise en solution :

980-1065℃, 1-2 heures, refroidissement à l'air (AC)

Traitement de vieillissement :

720℃ × 8 heures, puis refroidissement au four jusqu'à 620℃ 620℃ × 8 heures, puis refroidissement à l'air (AC)

Scénarios applicables :

Applicable aux applications à haute température et à haute résistance telles que les moteurs d'avion, les turbines à gaz, les fixations à haute température et l'industrie nucléaire.

▶Processus 2 : Traitement thermique à haute ténacité optimisé

Traitement de mise en solution : 1065℃ × 1-2 heures, refroidissement à l'air (AC)

Traitement de vieillissement : 760℃ × 10 heures, puis refroidissement au four jusqu'à 650℃ 650℃ × 10 heures, puis refroidissement à l'air (AC)

Scénarios applicables :

Applicable aux applications de charge d'impact à basse température, telles que les pièces structurelles aérospatiales, les pièces d'avions supersoniques, etc.

3. Performances après traitement thermique (Inconel 718 standard)

Indice de performance valeur typique

Limite d'élasticité (MPa) ≥ 1035

Résistance à la traction (MPa) ≥ 1375

Allongement (%) ≥ 12

Réduction de section (%) ≥ 15

Dureté (HRC) 35-44

Plage de température de fonctionnement -253℃ ~ 700℃

4. Remarques importantes

① Méthode de refroidissement de la solution : refroidissement à l'air ou refroidissement à l'eau, éviter un refroidissement trop lent, sinon cela provoquera la précipitation de la phase Laves et réduira la ténacité du matériau.

②Contrôle strict du temps de vieillissement et de maintien : une durée trop longue peut provoquer une croissance des grains et réduire la résistance à la fatigue.

③ Éviter un traitement à température excessivement élevée : dépasser 980℃ peut provoquer une fragilisation des joints de grains et réduire les performances du matériau.

④Le diamètre de la barre affecte le temps de traitement thermique : les barres de grande taille nécessitent un temps de maintien plus long pour assurer un traitement uniforme.

⑤ La température de traitement de mise en solution de la barre ronde Inconel 718 est de 980-1065℃, et le traitement de vieillissement adopte généralement un processus de vieillissement en deux étapes de 720℃ × 8h + 620℃ × 8h.

⑥ Différents schémas de traitement thermique peuvent optimiser la résistance, la ténacité ou la résistance aux hautes températures, et conviennent à différentes applications aérospatiales, pétrolières et nucléaires.

⑦ Le processus de traitement thermique nécessite un contrôle précis de la vitesse de refroidissement et du temps de vieillissement pour obtenir une organisation et des performances optimales.

Si votre barre ronde Inconel 718 a des exigences de taille spécifiques ou des exigences d'application spéciales, le schéma de traitement thermique peut être optimisé davantage, n'hésitez pas à nous contacter !