L'Inconel 625 e l'Inconel 718 sono due delle superleghe a base di nichel più utilizzate, entrambe note per l'eccezionale resistenza alla corrosione e le prestazioni ad alta temperatura. Tuttavia, il loro comportamento meccanico, i meccanismi di rafforzamento, il costo e le applicazioni ideali sono diversi. L'Inconel 625 è una lega rinforzata in soluzione solida che offre una resistenza alla corrosione superiore e una flessibilità eccezionale, mentre l'Inconel 718 è una superlega indurita per precipitazione progettata per garantire una resistenza estremamente elevata a temperature elevate e sollecitazioni a lungo termine. Questo confronto dettagliato aiuta ingegneri, progettisti e specialisti degli approvvigionamenti a scegliere la lega migliore per gli ambienti industriali più esigenti.
Composizione chimica a confronto
La composizione chimica determina il comportamento di entrambe le leghe in condizioni estreme, tra cui calore, corrosione e carico meccanico.
| Elemento | Inconel 625 | Inconel 718 |
|---|---|---|
| Nichel (Ni) | 58% min | 50-55% |
| Cromo (Cr) | 20-23% | 17-21% |
| Molibdeno (Mo) | 8-10% | 3% |
| Niobio + Tantalio (Nb+Ta) | 3,15-4,15% | 4,75-5,5% |
| Titanio (Ti) | - | 0,65-1,15% |
| Alluminio (Al) | - | 0,2-0,8% |
Meccanismo di rafforzamento
I loro principi di rafforzamento sono fondamentalmente diversi.
| Aspetto | Inconel 625 | Inconel 718 |
|---|---|---|
| Tipo di rafforzamento | Rafforzamento della soluzione solida | Indurimento per precipitazione |
| Principali elementi di rafforzamento | Mo, Nb | precipitati ”γ’ e "γ |
| Trattamento termico | Non richiesto | Richiesto per la massima resistenza |
Proprietà Meccaniche
L'Inconel 718 è significativamente più resistente dell'Inconel 625, soprattutto a temperature elevate.
| Proprietà | Inconel 625 | Inconel 718 |
|---|---|---|
| Resistenza a trazione | ~760 MPa | ~1250 MPa |
| Carico di snervamento | ~340 MPa | ~1030 MPa |
| Durezza | Più basso | Molto più alto |
| Resistenza alla fatica | Buono | Eccellente |
Resistenza alla temperatura
Entrambe le leghe eccellono in ambienti ad alta temperatura, ma funzionano meglio a intervalli di temperatura massima diversi.
| Fattore temperatura | Inconel 625 | Inconel 718 |
|---|---|---|
| Temperatura massima di esercizio | ~980°C | ~720°C (per servizio a lungo termine) |
| Resistenza al calore a breve termine | Eccellente | Molto buono |
| Resistenza allo scorrimento | Maggiore in caso di calore estremo | Limitato al di sopra di 650-700°C |
Resistenza alla corrosione
L'Inconel 625 è generalmente più resistente alla corrosione, soprattutto in acqua di mare, cloruri, acidi e ambienti ossidanti.
| Ambiente | Prestazioni dell'Inconel 625 | Prestazioni dell'Inconel 718 |
|---|---|---|
| Acqua di mare | Eccezionale | Buono |
| Acidi (HCl, H2SO4) | Eccellente | Moderato |
| Resistenza all'ossidazione | Alto | Alto |
| Corrosione da vaiolatura/crepa | Superiore | Moderato |
Lavorabilità e fabbricazione
Entrambe le leghe sono considerate difficili da lavorare, ma la 718 è più impegnativa a causa dell'indurimento per precipitazione.
| Fattore | Inconel 625 | Inconel 718 |
|---|---|---|
| Lavorabilità | Difficile ma migliore del 718 | Molto difficile |
| Saldabilità | Eccellente | Buono, ma richiede il controllo della procedura |
| Formabilità | Molto buono | Moderato |
Applicazioni principali
I diversi profili prestazionali rendono ogni lega adatta a settori specifici.
| Industria | Applicazioni dell'Inconel 625 | Applicazioni dell'Inconel 718 |
|---|---|---|
| Aerospaziale | Condotti di scarico, soffietti | Dischi per turbine, parti di motori a reazione |
| Marina | Pompe, tubazioni per acqua di mare | Elementi di fissaggio, componenti strutturali |
| Trattamento chimico | Serbatoi di acido, scambiatori di calore | Componenti del reattore ad alta resistenza |
| Petrolio e gas | Riser flessibili, tubazioni di scarico | Strumenti ad alta pressione |
Confronto dei costi
La differenza di prezzo dipende dai requisiti specifici di resistenza e trattamento termico.
| Aspetto dei costi | Inconel 625 | Inconel 718 |
|---|---|---|
| Costo della materia prima | Più alto (a causa dell'elevato contenuto di Mo) | Più basso |
| Costo della lavorazione | Più basso | Più alto |
| Costo del trattamento termico | Nessuno | Richiesto |
Quale lega scegliere?
L'Inconel 625 è ideale per gli ambienti soggetti a corrosione e per le alte temperature vicine ai 1000°C, mentre l'Inconel 718 è la scelta migliore per le applicazioni che richiedono una resistenza meccanica molto elevata al di sotto dei 720°C.
| Necessità | Scelta migliore | Motivo |
|---|---|---|
| Estrema resistenza alla corrosione | Inconel 625 | Resistenza superiore ad acidi e cloruri |
| Resistenza massima | Inconel 718 | L'indurimento per precipitazione conferisce una resistenza eccezionale |
| Alta temperatura superiore a 800°C | Inconel 625 | Migliore resistenza allo scorrimento |
| Carico pesante inferiore a 720°C | Inconel 718 | Progettato per un servizio a lungo termine ad alta sollecitazione |
Domande correlate
1. L'Inconel 625 è più resistente alla corrosione dell'Inconel 718?
Sì, l'Inconel 625 ha una resistenza alla corrosione significativamente migliore, soprattutto in acqua di mare e in ambienti acidi.
2. Quale lega è più resistente, Inconel 625 o Inconel 718?
L'Inconel 718 è molto più resistente grazie all'indurimento per precipitazione, che gli conferisce una resistenza alla trazione di oltre 1200 MPa.
3. Qual è la principale differenza tra Inconel 625 e 718?
La differenza principale è che il 625 è ottimizzato per la resistenza alla corrosione e la flessibilità alle alte temperature, mentre il 718 è progettato per una resistenza meccanica estremamente elevata a temperature medio-alte.
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