Inconel-smeedstukken in Alloy 718 en Alloy 625
Wij leveren Inconel als ring, schijf, as, flens of deel volgens uw tekening, ook als u maar één stuk nodig hebt. Alloy 718 kiest u wanneer sterkte telt, Alloy 625 wanneer uw onderdeel te maken krijgt met zeewater en zuren.
Legeringskeuze
Wanneer kies je Inconel 718 of Inconel 625?
Twee vragen helpen u snel op weg: welke sterkte vereist uw onderdeel, en in welk medium moet het werken? Het grootste verschil tussen Alloy 718 en Alloy 625 is de manier waarop ze hun sterkte krijgen, en dat bepaalt waar elke legering het beste tot haar recht komt.
Alloy 718 voor sterkte bij hitte en kou
Alloy 718 hardt uit door verouderen na het oplosgloeien, waarbij in de nikkelmatrix de fijne gamma-prime- en gamma-dubbelprime-deeltjes ontstaan. De legering behoudt die sterkte van cryogene omstandigheden tot hoge temperatuur. Daarom is Alloy 718 een vertrouwde keuze als uw onderdeel het zwaar te verduren krijgt.
Alloy 625 voor zeewater en agressieve chemie
Met 8 tot 10% molybdeen in de legering weerstaat Alloy 625 putcorrosie, spleetcorrosie en spanningscorrosie door chloriden. Alloy 625 haalt haar sterkte uit de samenstelling; een verouderingsstap is daarvoor niet nodig.
Alloy 718 in olieveldkwaliteit
Werkt uw onderdeel in zuur gas, dan heeft Special Metals daarvoor een aparte uitvoering van Alloy 718 beschreven, oplosgegloeid en verouderd, met een begrensde hardheid. Ook andere producenten voeren een eigen olieveldvariant, zoals VDM Alloy 718 CTP.
Een andere nikkellegering
Vraagt uw toepassing om iets anders dan 718 of 625, dan denken we met u mee over het alternatief. Leverbaar zijn ook Alloy 600 (2.4816) tegen oxidatie en loogcorrosie en Alloy 617 (2.4663) met kobalt en molybdeen voor hoge temperatuur. Voor uithardbaarheid via titaan en aluminium kijkt u naar X-750 (2.4669), en voor natte chemie en chloriden naar C-276 (2.4819).
Benamingen
Namen, nummers en smeednormen
Inconel® is een gedeponeerd merk van Special Metals Corporation voor een groep nikkel-chroomlegeringen. Dezelfde legering kan op uw tekening net zo goed onder een Alloy-naam, een werkstofnummer, een UNS-nummer of een EN-kortnaam staan. Wij leveren op basis van legering en norm, onder de generieke Alloy-naam. De naam Inconel zegt daarbij niet dat het materiaal van die merkhouder komt.
Vermeld in uw aanvraag bij voorkeur het werkstofnummer naast de naam. Dat is eenduidig, terwijl een handelsnaam ruimte voor verwarring laat; zo voorkomt u vragen achteraf.
| Aanduiding | Waarde |
|---|---|
| Alloy 718 (Inconel® 718) | W.nr. 2.4668, UNS N07718 |
| EN-kortnaam 718 | NiCr19Fe19Nb5Mo3 |
| Andere namen 718 | Nicrofer 5219 Nb (VDM) |
| Smeednormen 718 | ASTM B637, AMS 5662, AMS 5663, AMS 5664 |
| Alloy 625 (Inconel® 625) | W.nr. 2.4856, UNS N06625 |
| EN-kortnaam 625 | NiCr22Mo9Nb |
| Smeednormen 625 | ASTM B564, AMS 5666 |
| Olie en gas | Beide opgenomen in NACE MR0175 |
Materiaaldata
Samenstelling van Alloy 718 en sterkte per toestand
Hoeveel sterkte een stuk uiteindelijk haalt, hangt bij beide legeringen sterk af van de toestand waarin het wordt geleverd; bepaal die toestand dus voordat u aanvraagt. De samenstelling die volgt is die van Alloy 718.
De chemie volgt de opgave van Special Metals, in lijn met AMS. Voor Alloy 718 zijn het minima bij kamertemperatuur volgens Special Metals; de MPa-waarden zijn uit ksi omgerekend. Bij Alloy 625 gaat het om typische waarden van Special Metals: het zijn geen minima en ze zijn niet bedoeld als specificatie. Een zwaar smeedstuk beoordelen we op ASTM B637 (718), ASTM B564 of AMS 5666 (625), of op eisen die we met u afspreken.
Chemische samenstelling Alloy 718
| Element (Alloy 718) | Gewicht % |
|---|---|
| Nikkel + kobalt (Ni + Co) | 50,00 – 55,00 |
| Chroom (Cr) | 17,00 – 21,00 |
| IJzer (Fe) | rest |
| Niobium + tantaal (Nb + Ta) | 4,75 – 5,50 |
| Molybdeen (Mo) | 2,80 – 3,30 |
| Titaan (Ti) | 0,65 – 1,15 |
| Aluminium (Al) | 0,20 – 0,80 |
| Kobalt (Co) | ≤ 1,00 |
| Koolstof (C) | ≤ 0,08 |
| Mangaan (Mn) | ≤ 0,35 |
| Silicium (Si) | ≤ 0,35 |
| Koper (Cu) | ≤ 0,30 |
| Fosfor (P) / Zwavel (S) | ≤ 0,015 / ≤ 0,015 |
| Borium (B) | ≤ 0,006 |
Mechanische eigenschappen per legering en toestand
| Legering en toestand | Rp0,2 (MPa) | Rm (MPa) | A (%) | Hardheid |
|---|---|---|---|---|
| 718, oplosgegloeid + verouderd, min. | 1034 | 1276 lengte / 1241 dwars | 12 lengte / 10 dwars | ≥ 331 HB |
| 718, olieveldkwaliteit tot 10 inch, min. | 827 | 1034 | 20 | 30 – 40 HRC |
| 625, gegloeid (staf tot 4 inch), typisch | 414 – 655 | 827 – 1034 | 30 – 60 | 145 – 220 HB |
| 625, oplosgegloeid (staf tot 4 inch), typisch | 290 – 414 | 724 – 896 | 40 – 65 | 116 – 194 HB |
Proces
Smeden, gloeien en verouderen
Elke legering heeft haar eigen smeedvenster en haar eigen warmtebehandeling. Welke stappen uw stuk doorloopt, hangt af van de legering en de gevraagde toestand, niet van een vaste volgorde.
Alloy 718 smeden
Alloy 718 wordt warmvervormd tussen circa 899 en 1121 °C. Zakt een onderdeel onder 899 °C, dan gaat het eerst terug in de oven. Bij vrijvormsmeden is de eindreductie minimaal 20% (10% bij matrijssmeden), om een duplexkorrel te voorkomen.
Alloy 625 smeden
Alloy 625 wordt warmvervormd van 1150 tot 900 °C. Bij vrijvormsmeden ligt de eindreductie op 15 tot 20%, vergelijkbaar met die van Alloy 718.
Oplosgloeien en verouderen van Alloy 718
Oplosgloeien gebeurt bij 927 tot 1010 °C. Daarna volgt het verouderen in twee trappen: eerst 718 °C, dan 621 °C, in totaal 18 uur.
Verspanen in gegloeide toestand
Beide legeringen verstevigen sterk onder de beitel; daarom verspaant u bij voorkeur gegloeid materiaal. Die keuze nemen we graag met u door.
Voordraaien en ultrasoon onderzoek
Elk voorgedraaid stuk wordt ultrasoon onderzocht.
Toepassingen
Inconel in gasturbines, putkoppen en zeewater
Gesmede onderdelen in Alloy 718 en Alloy 625 komen terecht waar temperatuur, druk of een agressief medium het materiaal zwaar op de proef stelt. Denk onder meer aan:
Ringen en behuizingen van vliegtuig- en industriële gasturbines
Turbineschijven en bevestigingselementen
Hoogsterke bouten en veren
Booruitrusting, pompassen en putkopdelen bij zuur gas
Fakkelsystemen op raffinaderijen en platforms
Kleppen, reactievaten en warmtewisselaars in de chemie
Offshore- en zeewaterapparatuur: propellerbladen en fittingen
Onderdelen voor raketaandrijving en cryogene opslag
Keuring
Controle en certificaat van Inconel-smeedstukken
Naast het ultrasoon onderzoek zijn op verzoek ook penetrantonderzoek, hardheidsmeting, PMI en microscopisch onderzoek mogelijk. Het smeden, bewerken en keuren van uw stuk vallen daarbij onder één verantwoordelijke instantie, zodat u voor het hele traject één aanspreekpunt houdt.
Op het 3.1-certificaat (EN 10204) staan de smeltanalyse, de warmtebehandelingscyclus en de gemeten sterkte, en de traceerbaarheid gaat terug tot de smelt. Zo kunnen u en uw eindklant de herkomst van het stuk volledig nagaan. Wil uw eindklant de afname zelf meemaken, dan is diens inspecteur van harte welkom.
FAQ
Inconel: vragen uit de praktijk
Is Alloy 718 hetzelfde als Inconel 718?
Ja, beide namen horen bij één legering met werkstofnummer 2.4668; Inconel is de merknaam van Special Metals. Samenstelling en sterkte volgen uit de smeednorm op uw tekening, niet uit de merknaam. Controleer het werkstofnummer op een offerte: bij sommige leveranciers staat ten onrechte 2.4688 vermeld.
Is Inconel staal?
Nee, Inconel is een nikkellegering en dus ook geen roestvast staal. EN 10020 noemt een materiaal staal als ijzer het grootste aandeel heeft. Alloy 625 bevat minimaal 58% nikkel en maximaal 5% ijzer, en ook in Alloy 718 overheersen nikkel en kobalt. Daarom vallen de smeednormen onder de ASTM B-reeks voor non-ferrometalen en beginnen de werkstofnummers met een 2, niet met een 1.
Tot welke temperatuur is Alloy 718 bruikbaar?
Het toepassingsbereik loopt volgens Special Metals van −253 °C tot circa 704 °C (−423 tot 1300 °F). VDM noemt een kruipvastheid tot 700 °C; de oxidatiebestendigheid reikt tot ongeveer 1000 °C. In de kou verliest de legering haar taaiheid niet. Ligt uw bedrijfstemperatuur hoger, dan bekijken we samen met u een andere legering.
Welke hardheid mag Alloy 718 hebben bij zuur gas?
Voor zuurgastoepassingen begrenst NACE MR0175 de hardheid van Alloy 718 tot 40 HRC. Special Metals heeft daarvoor een aparte olieveldkwaliteit. Vóór de productie spreken wij met u de vereiste klasse en hardheid af; de hardheid meten we aan elk stuk. In olie en gas wordt naast NACE MR0175 vaak API 6A718 voorgeschreven.
Welke AMS-norm hoort bij verouderd Alloy 718?
Oplosgegloeid en verouderd materiaal valt onder AMS 5663. Voor alleen oplosgegloeid materiaal geldt AMS 5662; AMS 5664 hoort bij een uitvoering die op hogere temperatuur wordt oplosgegloeid. Daarnaast bestaan DIN 17754 en ISO 9725. Vermeld de norm van uw tekening bij de aanvraag; volgens die norm leveren we het smeedstuk.
Wanneer is Alloy 625 Grade 2 nodig?
Grade 2 is bestemd voor temperaturen boven circa 600 °C, als de kruipsterkte de doorslag geeft; het oplosgloeien gebeurt dan tussen 1080 en 1160 °C. Grade 1 is zachtgegloeid, tussen 950 en 1050 °C, voor toepassing bij natte corrosie. Voor Grade 1 vermeldt VDM een TÜV-toelating voor drukvaten van −196 tot 450 °C. ASME erkent beide toestanden. Noem de Grade in uw aanvraag.
Zijn Alloy 718 en Alloy 625 te lassen?
Alloy 718 en Alloy 625 zijn beide lasbaar. Alloy 625 laat zich lassen met alle gangbare processen; het niobium gaat sensibilisatie tijdens het lassen tegen. Bij Alloy 718 komt de uitharding pas langzaam op gang, waardoor het materiaal na het lassen nauwelijks scheurt, ondanks de hoge sterkte na verouderen.
Waarom is het smeden van nikkellegeringen kritisch?
Omdat het materiaal ook heet zijn sterkte behoudt, vraagt het meer perskracht en is het smeedtemperatuurgebied smal. Bij te koud smeden ontstaan scheuren, bij te warm smeden een grove korrel. Temperatuur en vervormingsgraad samen bepalen de korrelgrootte. Procesbeheersing weegt hier zwaarder dan bij staal. Een kleine afwijking in korrelgrootte heeft bij hoge temperatuur of in een corrosief medium namelijk grote gevolgen.
Wie neemt een Inconel-smeedstuk af bij een 3.2-certificaat?
Een onafhankelijke inspecteur, bijvoorbeeld van TÜV, Bureau Veritas of DNV, neemt het stuk af als uw eindklant om een 3.2-certificaat vraagt. Zonder die eis krijgt u doorgaans een 3.1-certificaat. Welke proeven erbij horen, stemmen we vooraf met u af op uw specificatie: de AMS- of ASTM-norm, of de eisen van uw eindklant.
Welke levertijd geldt voor Alloy 718?
De levertijd van Alloy 718 hangt af van gewicht, afmetingen, warmtebehandeling en de mate van bewerking, van voorgedraaid tot compleet bewerkt. Welke termijn voor uw stuk geldt, noemt de offerte, met een concrete leverweek. Geef bij uw aanvraag afmeting, aantal en gewenste certificering op, dan kunnen wij dit voor u uitwerken.
Kosten en levertijd van een Inconel-smeedstuk
Mail uw tekening met legering, toestand en aantal naar info@rdforgings.com, of neem telefonisch contact op via +31 (0)85 773 7470. Wij bekijken dan samen met u welke uitvoering in Alloy 718 of Alloy 625 voor uw onderdeel haalbaar is en komen met een concrete offerte bij u terug.
Legering en norm
Toestand of Grade
Leverstaat, aantal en certificaat
Gewenste levertijd
Offerte aanvragen
Laat uw gegevens achter, wij nemen snel contact met u op.