Inconel 718 (UNS N07718) – Liga de níquel-cromo endurecida por precipitação para aplicações de alta resistência.

Descrição resumida:

Inconel 718 (UNS N07718 /W.NrO Inconel 718 (2.4668 / GH4169) é uma liga de níquel-cromo-ferro endurecível por precipitação, com excepcional resistência a altas temperaturas e à corrosão. A Womic Steel fornece o Inconel 718 em diversos formatos, incluindo tubos sem costura, tubos soldados, barras de aço, chapas de aço, bobinas de aço, tiras, flanges, conexões, peças forjadas, arame, fixadores e válvulas para aplicações aeroespaciais, de turbinas a gás, marítimas, nucleares e de petróleo e gás.

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Visão geral do produto

O Inconel 718 é a superliga de níquel mais utilizada no mundo, frequentemente descrita como a "liga de trabalho" para altas temperaturas. Desenvolvida pela International Nickel Company na década de 1950, a liga atinge sua excepcional resistência através da precipitação das fases γ″ (Ni₃Nb) e γ′ (Ni₃(Al,Ti)) durante um tratamento térmico controlado de duplo envelhecimento. Com resistência à tração que chega a 1.275-1.380 MPa, o Inconel 718 oferece uma das maiores relações resistência/peso entre as ligas de níquel, mantendo ao mesmo tempo excelente fabricabilidade e soldabilidade.

As principais características incluem:

Resistência excepcional a altas temperaturasaté 700°C (1300°F)
Endurecimento por precipitaçãoatravés da formação das fases γ″ e γ′ durante o envelhecimento.
Excelente resistência à ruptura por fluênciaa 650-700°C
Boa resistência à oxidação e à corrosãoem diversos ambientes
Excelente resistência à fadigae tenacidade à fratura
Excelente soldabilidade– uma das superligas à base de níquel mais soldáveis
Ampla capacidade de temperaturade criogênico (-253°C) a 700°C

Composição Química

Elemento	Contente (%)	Papel
Níquel (Ni)	50,0 – 55,0	Elemento base, proporciona estabilidade austenítica e resistência à corrosão sob tensão.
Cromo (Cr)	17,0 – 21,0	Resistência à oxidação, forma uma camada protetora de Cr₂O₃
Ferro (Fe)	Equilíbrio	Elemento base com boa relação custo-benefício, participa do reforço por solução sólida.
Nióbio + Tântalo (Nb+Ta)	4,75 – 5,50	Fase primária de reforço γ″ (Ni₃Nb), principal diferencial
Molibdênio (Mo)	2,80 – 3,30	Fortalecimento por solução sólida, resistência à fluência
Titânio (Ti)	0,65 – 1,15	formação de fase γ ′ (Ni₃Al,Ti), fortalecimento secundário
Alumínio (Al)	0,20 – 0,80	Formação da fase γ′, resistência à oxidação
Cobalto (Co)	≤ 1,00	Elemento residual, contribui para o fortalecimento por solução sólida.
Carbono (C)	≤ 0,08	Formador de carboneto, reforço de contorno de grão
Manganês (Mn)	≤ 0,35	Desoxidante
Silício (Si)	≤ 0,35	Desoxidante
Fósforo (P)	≤ 0,015	Impureza, rigorosamente controlada
Enxofre (S)	≤ 0,015	Impureza, rigorosamente controlada
Boro (B)	≤ 0,006	O fortalecimento dos contornos de grão melhora a resistência à fluência.
Cobre (Cu)	≤ 0,30	Elemento residual

Propriedades Mecânicas

Propriedades à temperatura ambiente (condição de envelhecimento)

Propriedade	Requisito ASTM	Resultados típicos alcançados
Resistência à tracção	≥ 1.240 MPa (180 ksi)	1.275 – 1.380 MPa
Limite de Escoamento (0,2% de Deslocamento)	≥ 1.034 MPa (150 ksi)	1.030 – 1.170 MPa
Alongamento	≥ 12%	12 – 25%
Dureza	—	36 – 44 HRC
Densidade	8,19 g/cm³
Faixa de fusão	1.260 – 1.340°C
Módulo de elasticidade	200 GPa a 20°C
Condutividade térmica	11,4 W/m·K a 20°C
Permeabilidade magnética	Não magnético

Propriedades mecânicas em altas temperaturas

Temperatura °C	Resistência à tração (MPa)	Limite de Escoamento (MPa)
20	1.275 – 1.380	1.030 – 1.170
540	1.150	960
650	1.030 – 1.100	850 – 860
700	—	700

Resistência à ruptura por fluência

Temperatura	Tensão (MPa)	Ruptura da Vida
650°C	690	> 100 horas
700°C	620	> 100 horas
650°C	586	> 1.000 horas

Principais vantagens do Inconel 718

Mecanismo de endurecimento por precipitaçãoO Inconel 718 obtém sua resistência da precipitação das fases γ″ (Ni₃Nb) e γ′ (Ni₃(Al,Ti)) durante o tratamento térmico de envelhecimento. A fase γ″ é o principal mecanismo de reforço, com uma fração volumétrica que atinge aproximadamente 12-20%. Ao contrário de muitas outras ligas de endurecimento por precipitação, o Inconel 718 apresenta uma resposta de envelhecimento mais lenta, proporcionando uma ampla janela de processamento e excelente soldabilidade.

Resistência excepcional a altas temperaturasO Inconel 718 mantém alta resistência à tração, fadiga e fluência até 700 °C (1300 °F). A 650 °C, sua resistência ao escoamento supera a de todas as outras superligas forjadas. A liga apresenta excelente resistência à fluência na faixa de 650 a 700 °C, tornando-a o material preferido para serviço prolongado em altas temperaturas.

Excelente soldabilidadeO Inconel 718 é amplamente considerado a superliga de níquel mais soldável. Ao contrário de muitas ligas de endurecimento por precipitação, que são suscetíveis a trincas por envelhecimento sob deformação, o Inconel 718 pode ser soldado tanto em condições recozidas quanto envelhecidas sem risco significativo. A liga apresenta excelente resistência a trincas induzidas por soldagem e pode ser soldada utilizando os processos de soldagem TIG, MIG, feixe de elétrons e laser. As juntas soldadas normalmente atingem resistência próxima à do metal base com um simples tratamento de envelhecimento pós-soldagem.

Ampla faixa de temperatura de operação– A liga mantém propriedades estáveis desde temperaturas criogênicas (-253 °C) até 700 °C. Em temperaturas criogênicas, a resistência e a tenacidade aumentam sem transição dúctil-frágil, tornando-a adequada para sistemas de hidrogênio e oxigênio líquidos. Essa ampla faixa de operação é rara entre as superligas.

Boa resistência à corrosãoCom um teor de cromo entre 17% e 21%, o Inconel 718 oferece excelente resistência à oxidação, corrosão por pites e fissuração por corrosão sob tensão em diversos ambientes. A liga apresenta bom desempenho em água do mar, névoa salina, meios ácidos e atmosferas oxidantes de alta temperatura. Seu baixo teor de cobalto (≤1,0%) a torna adequada para aplicações nucleares onde a ativação por radiação é uma preocupação.

Excelente capacidade de fabricaçãoO Inconel 718 pode ser trabalhado a quente a 900-1150 °C e a frio utilizando técnicas padrão. O trabalho a frio aumenta significativamente a resistência, mantendo uma ductilidade adequada. A liga é usinável com ferramentas de metal duro ou cerâmica, com parâmetros apropriados.

Inconel 718 vs Inconel 625: Comparação

Propriedade	Inconel 718	Inconel 625
Mecanismo de fortalecimento	Endurecimento por precipitação (γ″ + γ′). Requer tratamento térmico.	Fortalecimento por solução sólida (sem necessidade de tratamento térmico)
Resistência à tracção	≥ 1.240 MPa (180 ksi)	~690 MPa (100 ksi)
Capacidade de temperatura	-253°C a 700°C	Criogênico até 982°C (1800°F)
Teor de ferro	~15-20%	≤5%
Teor de nióbio	4,75-5,50% (crítico para γ″)	3,15-4,15%
Teor de molibdênio	2,80-3,30%	8-10% (resistência à corrosão por pite)
Principal diferencial	Máxima resistência, soldabilidade e resistência à fadiga.	Excelente resistência à corrosão em água do mar e ácidos.
Preferencialmente para	Discos de turbina aeroespacial, motores a jato, motores de foguete, petróleo e gás de alta pressão e alta temperatura, fixadores	Ambientes marinhos, tubulações de água do mar, processamento químico, FGD

Quando escolher o Inconel 718:Aplicações que exigem máxima resistência a altas temperaturas, resistência à fluência e desempenho à fadiga até 700 °C, onde a resistência à corrosão é secundária. Exemplos típicos: componentes de turbinas, motores de foguetes, petróleo e gás em condições de alta pressão e alta temperatura.

Quando escolher o Inconel 625:Aplicações que exigem excelente resistência à corrosão em água do mar, ácidos e ambientes com alto teor de cloreto, onde uma resistência moderada é aceitável. Exemplos típicos: tubulações marítimas, processamento químico, sistemas de dessulfurização de gases de combustão (FGD).

Tratamento térmico do Inconel 718

O Inconel 718 requer uma sequência específica de tratamento térmico para atingir propriedades mecânicas ideais:

Tratamento térmico padrão:

1. Recozimento da solução:927-1010°C (1700-1850°F) durante 1 hora, resfriamento rápido (têmpera em água ou óleo)

Objetivo: Dissolver todos os precipitados e obter austenita monofásica.

2. Primeiro estágio do envelhecimento:718°C (1325°F) por 8 horas, resfriamento do forno a 620°C

3. Segunda Fase do Envelhecimento:620 °C (1150 °F) por 8 a 10 horas, tempo total de envelhecimento de 18 horas, resfriamento ao ar.

Objetivo: Precipitar γ″ e γ′ para máxima resistência e resistência à fluência.

Tratamento térmico alternativo (para melhor relaxamento do estresse):

Recozimento da solução:1038-1066°C (1900-1950°F), resfriamento rápido
Primeiro estágio do envelhecimento:760°C (1400°F) por 10 horas, resfriamento no forno até 650°C
Segunda Fase do Envelhecimento:650 °C (1200 °F) por 20 horas, resfriamento ao ar

Considerações importantes:

A fase γ″ (Ni₃Nb) é a principal fase de reforço e é metaestável. Acima de 650 °C, ela se transforma na fase δ estável (Ni₃Nb, ortorrômbica), causando redução da resistência.
A exposição prolongada a temperaturas entre 600 e 800 °C pode precipitar a fase δ nos contornos de grão, reduzindo a tenacidade.
A taxa de resfriamento após o recozimento de solubilização deve ser rápida para suprimir a precipitação prejudicial.

Formulários de produtos disponíveis da Womic Steel

Tubos sem costura e canos sem costura

Diâmetro externo:6 mm – 350 mm (1/4" – 14")
Espessura da parede:1mm – 40mm (Schedule 5S a XXS)
Comprimento:Até 12 metros
Padrões:ASTM B983, AMS 5589, AMS 5590
Aplicações:Tubos de trocadores de calor, sistemas de fluidos de alta pressão, tubos aeroespaciais, linhas de instrumentação
Palavras-chave:Tubo sem costura Inconel 718, tubo UNS N07718, tubo sem costura 2.4668, tubo GH4169, tubo de níquel de alta resistência

Tubo soldado

Diâmetro externo:50 mm – 1200 mm (2" – 48")
Espessura da parede:1,0 mm – 30 mm
Padrões:ASTM B904, ASTM B906
Aplicações:Tubulações de processo de grande diâmetro, carcaças de trocadores de calor, aplicações estruturais
Palavras-chave:Tubo soldado Inconel 718, tubo ERW de liga 718, tubo de níquel de grande diâmetro

Barra de aço (redonda, quadrada, plana, hexagonal)

Diâmetro:5 mm – 600 mm
Superfície:Laminado a quente, Brilhante (estirado a frio), Moído, Virado, Descascado
Padrões:ASTM B637, AMS 5662 (Solução Recozida), AMS 5663 (Envelhecido), AMS 5664
Aplicações:Discos de turbina, eixos, hastes de válvulas, fixadores, parafusos, pinos, material usinado, molas
Palavras-chave:Barra redonda de Inconel 718, barra UNS N07718, barra GH4169, barra de liga de níquel, barra de superliga de alta resistência

Chapa e chapa de aço

Grossura:0,5 mm – 150 mm
Largura:Até 2500 mm
Padrões:ASTM B670, AMS 5596, AMS 5597
Aplicações:Cascos de vasos de pressão, componentes estruturais, flanges em branco, componentes de motores de foguete
Palavras-chave:Placa de Inconel 718, chapa de liga 718, placa de GH4169, chapa de liga para alta temperatura

Bobina e tira de aço

Grossura:0,5 mm – 6,0 mm
Largura:10 mm – 1500 mm
Padrões:ASTM B670, AMS 5596
Aplicações:Componentes moldados, foles, juntas de expansão, peças estampadas, tubos de paredes finas
Palavras-chave:Bobina de Inconel 718, tira de liga de níquel, bobina GH4169

Flanges e conexões de tubos

Tipos:Pescoço para solda, Encaixe deslizante, Cego, Solda de encaixe, Rosqueado, Junta sobreposta
Tamanhos:1/2" – 48" (DN15 – DN1200)
Classificação de pressão:Classe 150 – Classe 2500
Padrões:ASTM B637, ASME B16.5, ASME B16.47
Palavras-chave:Flanges em Inconel 718, flange de pescoço para solda em liga 718, conexões N07718

Forjados

Tipos:Anéis, discos, eixos, corpos de válvulas, componentes de turbina, geometrias personalizadas
Peso:Até 5.000 kg por peça
Padrões:ASTM B637, AMS 5662, AMS 5663, AMS 5664
Aplicações:Discos de turbina, discos de compressor, carcaças de motor, componentes de motor de foguete
Palavras-chave:Forjamento de Inconel 718, anel forjado GH4169, forjamento de disco de turbina

Válvulas de Inconel 718

Tipos:Válvulas de esfera, válvulas de gaveta, válvulas globo, válvulas de retenção
Tamanhos:1/2" – 24" (DN15 – DN600)
Classificação de pressão:Classe 150 – Classe 2500
Faixa de temperatura:-253°C a +700°C
Padrões de projeto:API 608, API 6D, ASME B16.34
Lugares disponíveis:Revestimento duro de estelite, RPTFE, PEEK
Atuação:Manual, pneumático, elétrico
Aplicações:Petróleo e gás HPHT, isolamento de processos de alta temperatura, sistemas de controle de turbinas, serviços nucleares
Palavras-chave:Válvula de esfera em Inconel 718, válvula de gaveta em liga 718, válvula de níquel para alta temperatura

Fios e Fixadores

Diâmetro do fio:0,5 mm – 12 mm
Fixadores:Parafusos, porcas, pinos, arruelas, molas
Padrões:ASTM B637, AMS 5662, AMS 5663, AMS 5832
Palavras-chave:Fio de Inconel 718, fixadores GH4169, parafusos de liga de níquel, molas de alta temperatura.

Aplicações do Inconel 718

AeroespacialO Inconel 718 é o padrão da indústria para componentes de motores a jato, incluindo discos de compressores de alta pressão, discos de turbinas, eixos de turbinas, pás de compressores, câmaras de combustão, componentes de pós-combustores e carcaças de motores. A liga também é usada em componentes de motores de foguete, câmaras de combustão, turbobombas e estruturas de espaçonaves. É a superliga mais utilizada em aplicações aeroespaciais.

Geração de energia e eletricidade– A liga é amplamente utilizada em componentes de turbinas a gás, incluindo discos, pás, dutos de transição e fixadores, tanto para turbinas terrestres quanto marítimas. Sua resistência à fluência a 650-700 °C a torna adequada para uso prolongado em equipamentos de geração de energia.

Indústria NuclearO Inconel 718 é utilizado em vasos de pressão de reatores, tubos de geradores de vapor, mecanismos de acionamento de barras de controle e componentes internos do núcleo. Seu baixo teor de cobalto (≤1,0%) minimiza a ativação radioativa, tornando-o adequado para aplicações nucleares.

Petróleo e gás– A liga é especificada para equipamentos de cabeça de poço de alta pressão e alta temperatura (HPHT), componentes tubulares de fundo de poço, cabides de tubulação, válvulas, bombas e equipamentos submarinos em ambientes com presença de sulfeto. O Inconel 718 resiste à fissuração por tensão induzida por sulfeto e à fissuração induzida por hidrogênio em ambientes contendo H₂S.

Fixadores de alta temperaturaO Inconel 718 é o material padrão para fixadores de alta temperatura, incluindo parafusos, pinos, porcas e parafusos de turbina que operam em temperaturas de até 700 °C. Sua resistência ao relaxamento de tensão garante a integridade da junta a longo prazo.

Aplicações criogênicas– A liga mantém uma resistência excepcional em temperaturas criogênicas de até -253°C, tornando-a adequada para tanques e sistemas de armazenamento de hidrogênio e oxigênio líquidos.

Normas e especificações

Formulário do produto	Norma ASTM	Norma ASME	Padrão AMS
Tubo/Cano sem costura	ASTM B983	—	AMS 5589, AMS 5590
Barra/Vara	ASTM B637	ASME SB-637	AMS 5662, AMS 5663, AMS 5664
Placa/Folha/Tira	ASTM B670	—	AMS 5596, AMS 5597
Forjados	ASTM B637	ASME SB-637	AMS 5662, AMS 5663, AMS 5664
Arame	ASTM B637	—	AMS 5832, AMS 5962
Designação UNS	N07718
Número do material	2,4668
Designação DIN	NiCr19Fe19NbMo
Equivalente em chinês	GH4169 / GH169

Perguntas frequentes

P: Qual a diferença entre Inconel 718 e Inconel 625?

A: O Inconel 718 destaca-se pela sua resistência a altas temperaturas (até 700 °C) devido ao endurecimento por precipitação (fases γ″ e γ′), enquanto o Inconel 625 destaca-se pela sua resistência à corrosão (água do mar, ácidos) devido ao fortalecimento por solução sólida. Escolha o 718 para aplicações que exigem alta resistência; escolha o 625 para ambientes críticos em termos de corrosão. A densidade do 718 é de 8,19 g/cm³ e a do 625 é de 8,44 g/cm³.

P: Qual é a temperatura máxima de serviço do Inconel 718?

A: O Inconel 718 é classificado para serviço de longo prazo até 700 °C (1300 °F). Excursões de curto prazo até 980 °C (1800 °F) são possíveis para resistência à oxidação, mas a resistência diminui significativamente acima de 700 °C.

P: O Inconel 718 é facilmente soldável?

R: Sim. O Inconel 718 é amplamente considerado a superliga de níquel mais soldável. Apresenta excelente resistência à fissuração por deformação e envelhecimento, podendo ser soldado tanto em condições recozidas quanto envelhecidas, utilizando os métodos de soldagem TIG, MIG, feixe de elétrons e laser. É considerado adequado para soldagem sem problemas de fissuração pós-soldagem.

P: Quais são os equivalentes chineses do Inconel 718?

A: Os equivalentes chineses são GH4169 e GH169 (GB/T 14992). Essas classes estão em conformidade com as normas nacionais chinesas para ligas de alta temperatura.

P: Quais são os formatos de produto disponíveis para o Inconel 718?

A: A Womic Steel fornece Inconel 718 em tubos sem costura, tubos soldados, barras de aço, chapas de aço, bobinas de aço, tiras, flanges, conexões, peças forjadas, arame, molas, fixadores e válvulas. As especificações completas dos produtos e as faixas de tamanho estão listadas na seção de disponibilidade de produtos.

P: O Inconel 718 requer tratamento térmico?

R: Sim. O Inconel 718 atinge sua excepcional resistência por meio de tratamento térmico de endurecimento por precipitação. O processo padrão consiste em recozimento de solubilização (927-1010 °C) seguido de duplo envelhecimento (718 °C por 8 horas, resfriamento em forno a 620 °C e manutenção dessa temperatura por 8 a 10 horas).

P: O Inconel 718 é magnético?

A: Não. O Inconel 718 é não magnético em todas as condições, sendo adequado para aplicações onde a interferência magnética deve ser evitada.

P: Qual é o desempenho de fadiga do Inconel 718?

A: O Inconel 718 apresenta excelente resistência à fadiga em altas temperaturas. Seu limite de fadiga de alto ciclo (HCF) a 650 °C ultrapassa 400 MPa, tornando-o adequado para aplicações sujeitas a carregamento cíclico e fadiga térmica.

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Womic Steel – Seu parceiro confiável para tubos sem costura, tubos soldados, barras de aço, chapas de aço, bobinas de aço, flanges, conexões, peças forjadas, válvulas, fixadores e molas em Inconel 718 (UNS N07718, GH4169) para aplicações aeroespaciais, turbinas a gás, nucleares e de petróleo e gás de alta pressão e alta temperatura em todo o mundo. Rastreabilidade completa, certificação de sociedades classificadoras (CCS, ABS, BV, DNV, LR) e documentação EN 10204 Tipo 3.1/3.2 disponíveis.