제품 개요
인코넬 718은 세계에서 가장 널리 사용되는 니켈계 초합금으로, 고온 합금의 "만능재"로 불립니다. 1950년대 인터내셔널 니켈 컴퍼니(International Nickel Company)에서 개발된 이 합금은 제어된 이중 시효 열처리 과정에서 γ″(Ni₃Nb) 및 γ′(Ni₃(Al,Ti)) 상이 석출되어 탁월한 강도를 얻습니다. 1,275~1,380 MPa에 달하는 인장 강도를 자랑하는 인코넬 718은 우수한 가공성과 용접성을 유지하면서 니켈 합금 중 가장 높은 강도 대 중량비를 제공합니다.
주요 특징은 다음과 같습니다.
- 탁월한 고온 강도최대 700°C(1300°F)
- 석출 경화노화 과정 중 γ″ 및 γ′ 상 형성을 통해
- 뛰어난 크리프 파괴 저항성650-700°C에서
- 우수한 산화 및 부식 저항성다양한 환경에서
- 탁월한 피로 저항성그리고 파괴 인성
- 용접성이 매우 우수함– 용접성이 가장 뛰어난 니켈계 초합금 중 하나
- 넓은 온도 범위극저온(-253°C)부터 700°C까지
화학적 조성
| 요소 | 콘텐츠 (%) | 역할 |
| 니켈(Ni) | 50.0 – 55.0 | 기본 원소로서 오스테나이트 안정성과 응력 부식 균열(SCC) 저항성을 제공합니다. |
| 크롬(Cr) | 17.0 – 21.0 | 산화 저항성이 뛰어나며, 보호용 Cr₂O₃ 스케일을 형성합니다. |
| 철(Fe) | 균형 | 비용 효율적인 기본 요소이며, 고체 용액 강화에 참여합니다. |
| 니오븀 + 탄탈륨 (Nb+Ta) | 4.75 – 5.50 | 주요 γ″ 강화상(Ni₃Nb), 핵심 차별화 요소 |
| 몰리브덴(Mo) | 2.80 – 3.30 | 고용체 강화, 크리프 저항성 |
| 티타늄(Ti) | 0.65 – 1.15 | γ′상 형성(Ni₃Al,Ti), 2차 강화 |
| 알루미늄(Al) | 0.20 – 0.80 | γ′상 형성, 산화 저항성 |
| 코발트(Co) | ≤ 1.00 | 잔류 원소는 고용체 강화에 기여합니다. |
| 탄소(C) | ≤ 0.08 | 탄화물 형성제, 결정립계 강화제 |
| 망간(Mn) | ≤ 0.35 | 탈산제 |
| 실리콘(Si) | ≤ 0.35 | 탈산제 |
| 인(P) | ≤ 0.015 | 불순물, 엄격하게 관리됨 |
| 황(S) | ≤ 0.015 | 불순물, 엄격하게 관리됨 |
| 붕소(B) | ≤ 0.006 | 결정립계 강화로 크리프 저항성이 향상됩니다. |
| 구리(Cu) | ≤ 0.30 | 잔류 요소 |
기계적 특성
실온에서의 특성 (노화 상태)
| 재산 | ASTM 요구사항 | 일반적인 달성 |
| 인장 강도 | ≥ 1,240 MPa (180 ksi) | 1,275 – 1,380 MPa |
| 항복강도(0.2% 오프셋) | ≥ 1,034 MPa (150 ksi) | 1,030~1,170 MPa |
| 연장 | 12% 이상 | 12~25% |
| 경도 | — | 36~44 HRC |
| 밀도 | 8.19 g/cm³ | |
| 용융 범위 | 1,260~1,340°C | |
| 탄성 계수 | 20°C에서 200 GPa | |
| 열전도율 | 20°C에서 11.4 W/m·K | |
| 자기 투과율 | 비자성 |
고온 기계적 특성
| 온도 °C | 인장 강도(MPa) | 항복 강도(MPa) |
| 20 | 1,275 – 1,380 | 1,030 – 1,170 |
| 540 | 1,150 | 960 |
| 650 | 1,030 – 1,100 | 850 – 860 |
| 700 | — | 700 |
크리프-파열 강도
| 온도 | 응력(MPa) | 파열된 삶 |
| 650°C | 690 | 100시간 이상 |
| 700°C | 620 | 100시간 이상 |
| 650°C | 586 | 1,000시간 이상 |
인코넬 718의 주요 장점
석출 경화 메커니즘인코넬 718은 시효 열처리 과정에서 γ″(Ni₃Nb) 및 γ′(Ni₃(Al,Ti)) 상이 석출되면서 강도를 얻습니다. γ″ 상은 주요 강화 메커니즘이며, 그 부피 분율은 약 12~20%에 달합니다. 다른 많은 석출 경화 합금과는 달리, 인코넬 718은 시효 반응 속도가 느려 가공 범위가 넓고 용접성이 우수합니다.
탁월한 고온 강도인코넬 718은 최대 700°C(1300°F)까지 높은 인장 강도, 피로 강도 및 크리프 파괴 강도를 유지합니다. 650°C에서 인코넬 718의 항복 강도는 다른 모든 단조 초합금을 능가합니다. 이 합금은 650~700°C 범위에서 탁월한 크리프 저항성을 나타내므로 장기간 고온 환경에 사용하기에 적합한 소재입니다.
용접성이 매우 우수함인코넬 718은 니켈계 초합금 중 용접성이 가장 우수한 것으로 널리 알려져 있습니다. 변형 시효 균열에 취약한 많은 석출 경화 합금과는 달리, 인코넬 718은 어닐링 및 시효 처리된 상태 모두에서 큰 위험 없이 용접할 수 있습니다. 이 합금은 용접 균열에 대한 저항성이 뛰어나며 TIG, MIG, 전자빔 및 레이저 용접 공정을 사용하여 용접할 수 있습니다. 용접 접합부는 일반적으로 간단한 용접 후 시효 처리만으로도 모재에 가까운 강도를 얻습니다.
넓은 온도 범위 지원이 합금은 극저온(-253°C)부터 최대 700°C까지 안정적인 특성을 유지합니다. 극저온에서 강도와 인성이 증가하지만 연성에서 취성으로의 전이는 일어나지 않아 액체 수소 및 액체 산소 시스템에 적합합니다. 이처럼 넓은 작동 범위는 초합금 중에서 매우 드문 특성입니다.
우수한 내식성크롬 함량이 17~21%인 인코넬 718은 다양한 환경에서 산화, 공식 및 응력 부식 균열에 대한 탁월한 저항성을 제공합니다. 이 합금은 해수, 염수 분무, 산성 매체 및 고온 산화 분위기에서 우수한 성능을 발휘합니다. 또한 코발트 함량이 낮아(≤1.0%) 방사선 방사화가 우려되는 원자력 분야에 적합합니다.
뛰어난 가공성인코넬 718은 900~1150°C에서 열간 가공이 가능하며, 표준 기술을 사용하여 냉간 가공도 할 수 있습니다. 냉간 가공은 적절한 연성을 유지하면서 강도를 크게 향상시킵니다. 이 합금은 적절한 매개변수를 사용하여 초경 또는 세라믹 공구로 가공할 수 있습니다.
인코넬 718과 인코넬 625 비교
| 재산 | 인코넬 718 | 인코넬 625 |
| 강화 메커니즘 | 석출 경화(γ″ + γ′). 열처리가 필요합니다. | 고용체 강화 (열처리 불필요) |
| 인장 강도 | ≥ 1,240 MPa (180 ksi) | 약 690 MPa (100 ksi) |
| 온도 성능 | -253°C ~ 700°C | 극저온에서 982°C(1800°F)까지 |
| 철분 함량 | 약 15~20% | 5% 이하 |
| 니오븀 함량 | 4.75-5.50% (γ″에 중요) | 3.15~4.15% |
| 몰리브덴 함량 | 2.80~3.30% | 8-10% (내식성) |
| 핵심 차별화 요소 | 최고의 강도, 용접성, 피로 저항성 | 해수 및 산성 환경에서 뛰어난 내식성을 자랑합니다. |
| 선호하는 용도 | 항공우주용 터빈 디스크, 제트 엔진, 로켓 엔진, 고온고압 석유 및 가스, 패스너 | 해양 환경, 해수 배관, 화학 공정, FGD |
인코넬 718을 선택해야 하는 경우:내식성은 부차적인 요소이며 최대 700°C의 고온 강도, 크리프 저항성 및 피로 성능이 요구되는 응용 분야에 적합합니다. 대표적인 예로는 터빈 부품, 로켓 엔진, 고압 고온(HPHT) 석유 및 가스 산업이 있습니다.
인코넬 625를 선택해야 하는 경우:해수, 산성 환경 및 고염소 환경에서 우수한 내식성이 요구되며 적당한 강도가 허용되는 용도에 적합합니다. 대표적인 예로는 해양 배관, 화학 공정, 탈황 시스템 등이 있습니다.
인코넬 718의 열처리
인코넬 718은 최적의 기계적 특성을 얻기 위해 특정 열처리 순서가 필요합니다.
표준 열처리:
1. 용액 열처리:927-1010°C(1700-1850°F)에서 1시간 동안 유지 후 급속 냉각(물 또는 오일 담금질)
- 목적: 모든 침전물을 용해하고 단일상 오스테나이트를 얻는 것
2. 노화의 첫 단계:718°C(1325°F)에서 8시간 동안 가열 후, 620°C까지 냉각
3. 노화의 2단계:620°C(1150°F)에서 8~10시간, 총 숙성 시간 18시간, 공랭식
- 목적: 최대 강도 및 크리프 저항성을 위해 γ″ 및 γ′ 상을 석출
대안적인 열 치료법 (스트레스 완화 효과 증진):
- 용액 열처리:1038-1066°C (1900-1950°F), 급속 냉각
- 노화의 첫 단계:760°C(1400°F)에서 10시간 동안 가열 후, 650°C까지 냉각
- 노화의 2단계:650°C(1200°F)에서 20시간 동안 가열 후 자연 냉각
주요 고려 사항:
- γ″상(Ni₃Nb)은 주요 강화상이며 준안정 상태입니다. 650°C 이상에서는 안정한 δ상(Ni₃Nb, 직방정계)으로 변환되어 강도가 저하됩니다.
- 600~800°C에서 장시간 노출되면 결정립계에 δ상이 석출되어 인성이 저하될 수 있습니다.
- 용체화열처리 후 냉각 속도는 유해한 침전물 생성을 억제하기 위해 빨라야 합니다.
워믹 스틸에서 제공하는 제품 형태
이음매 없는 파이프 및 이음매 없는 튜브
- 외경:6mm – 350mm (1/4" – 14")
- 벽 두께:1mm ~ 40mm (5S~XXS 규격)
- 길이:최대 12m
- 표준:ASTM B983, AMS 5589, AMS 5590
- 응용 분야:열교환기 튜브, 고압 유체 시스템, 항공우주용 튜브, 계측 라인
- 키워드:인코넬 718 무이음관, UNS N07718 튜브, 2.4668 무이음관, GH4169 파이프, 고강도 니켈 튜브
용접 파이프
- 외경:50mm – 1200mm (2" – 48")
- 벽 두께:1.0mm – 30mm
- 표준:ASTM B904, ASTM B906
- 응용 분야:대구경 공정 배관, 열교환기 외피, 구조물 용도
- 키워드:인코넬 718 용접 파이프, 합금 718 ERW 파이프, 대구경 니켈 파이프
철근 (원형, 사각형, 평형, 육각형)
- 지름:5mm – 600mm
- 표면:열간압연, 밝은색(냉간인발), 분쇄, 뒤집기, 껍질 벗기기
- 표준:ASTM B637, AMS 5662(용액 열처리), AMS 5663(시효처리), AMS 5664
- 응용 분야:터빈 디스크, 샤프트, 밸브 스템, 패스너, 볼트, 스터드, 가공용 소재, 스프링
- 키워드:인코넬 718 원형 봉, UNS N07718 봉, GH4169 봉, 니켈 합금 봉, 고강도 초합금 봉
강판 및 시트
- 두께:0.5mm – 150mm
- 너비:최대 2500mm
- 표준:ASTM B670, AMS 5596, AMS 5597
- 응용 분야:압력 용기 외피, 구조 부품, 플랜지 블랭크, 로켓 모터 부품
- 키워드:인코넬 718 판재, 합금 718 시트, GH4169 판재, 고온 합금 시트
강철 코일 및 스트립
- 두께:0.5mm – 6.0mm
- 너비:10mm – 1500mm
- 표준:ASTM B670, AMS 5596
- 응용 분야:성형 부품, 벨로우즈, 신축 이음쇠, 스탬핑 제품, 박판 튜브
- 키워드:인코넬 718 코일, 니켈 합금 스트립, GH4169 코일
플랜지 및 파이프 부속품
- 유형:용접식, 슬립온식, 블라인드식, 소켓 용접식, 나사식, 겹침 이음매
- 사이즈:1/2" – 48" (DN15 – DN1200)
- 압력 등급:클래스 150 – 클래스 2500
- 표준:ASTM B637, ASME B16.5, ASME B16.47
- 키워드:인코넬 718 플랜지, 합금 718 용접 넥 플랜지, N07718 피팅
단조품
- 유형:링, 디스크, 샤프트, 밸브 본체, 터빈 부품, 맞춤형 형상
- 무게:개당 최대 5,000kg
- 표준:ASTM B637, AMS 5662, AMS 5663, AMS 5664
- 응용 분야:터빈 디스크, 압축기 디스크, 엔진 케이스, 로켓 모터 부품
- 키워드:인코넬 718 단조품, GH4169 단조 링, 터빈 디스크 단조품
인코넬 718 밸브
- 유형:볼 밸브, 게이트 밸브, 글로브 밸브, 체크 밸브
- 사이즈:1/2" – 24" (DN15 – DN600)
- 압력 등급:클래스 150 – 클래스 2500
- 온도 범위:-253°C ~ +700°C
- 설계 기준:API 608, API 6D, ASME B16.34
- 좌석:스텔라이트 경화면, RPTFE, PEEK
- 작동:수동, 공압, 전기
- 응용 분야:고온고압(HPHT) 석유 및 가스, 고온 공정 격리, 터빈 제어 시스템, 원자력 서비스
- 키워드:인코넬 718 볼 밸브, 합금 718 게이트 밸브, 고온 니켈 밸브
와이어 및 패스너
- 전선 직경:0.5mm – 12mm
- 패스너:볼트, 너트, 스터드, 나사, 와셔, 스프링
- 표준:ASTM B637, AMS 5662, AMS 5663, AMS 5832
- 키워드:인코넬 718 와이어, GH4169 패스너, 니켈 합금 볼트, 고온 스프링
인코넬 718의 응용 분야
항공우주인코넬 718은 고압 압축기 디스크, 터빈 디스크, 터빈 샤프트, 압축기 블레이드, 연소실, 애프터버너 부품 및 엔진 케이스를 포함한 제트 엔진 부품의 산업 표준입니다. 이 합금은 로켓 모터 부품, 추력실, 터보펌프 및 우주선 구조물에도 사용됩니다. 항공우주 분야에서 가장 널리 사용되는 초합금입니다.
에너지 및 발전이 합금은 육상 및 해상 가스 터빈의 터빈 디스크, 블레이드, 전환 덕트 및 체결 부품을 포함한 가스 터빈 부품에 널리 사용됩니다. 650~700°C에서의 우수한 내크리프성 덕분에 발전 설비에서 장기간 사용하기에 적합합니다.
원자력 산업인코넬 718은 원자로 압력 용기, 증기 발생기 튜브, 제어봉 구동 장치 및 원자로 노심 내부 부품에 사용됩니다. 코발트 함량이 낮아(≤1.0%) 방사성 활성화가 최소화되므로 원자력 분야에 적합합니다.
석유 및 가스이 합금은 고압 고온(HPHT) 유정 헤드 장비, 시추공 내 튜빙 부품, 튜빙 행거, 밸브, 펌프 및 황화수소 환경에서 사용되는 해저 장비에 사용하도록 지정되어 있습니다. 인코넬 718은 황화물 응력 균열 및 H₂S 함유 환경에서의 수소 유도 균열에 대한 저항성을 갖습니다.
고온용 패스너인코넬 718은 최대 700°C의 온도에서 작동하는 터빈 볼트, 스터드, 너트 및 나사를 포함한 고온용 체결 부품의 표준 소재입니다. 응력 완화에 대한 저항성이 뛰어나 장기간 접합부의 견고성을 보장합니다.
극저온 응용 분야이 합금은 영하 253°C까지의 극저온에서도 탁월한 인성을 유지하므로 액체 수소 및 액체 산소 저장 탱크 및 시스템에 적합합니다.
표준 및 사양
| 제품 형태 | ASTM 표준 | ASME 표준 | AMS 표준 |
| 이음매 없는 파이프/튜브 | ASTM B983 | — | AMS 5589, AMS 5590 |
| 막대/로드 | ASTM B637 | ASME SB-637 | AMS 5662, AMS 5663, AMS 5664 |
| 판/시트/스트립 | ASTM B670 | — | AMS 5596, AMS 5597 |
| 단조품 | ASTM B637 | ASME SB-637 | AMS 5662, AMS 5663, AMS 5664 |
| 철사 | ASTM B637 | — | AMS 5832, AMS 5962 |
| 유엔 지정 | N07718 | ||
| 베르크스토프 번호 | 2.4668 | ||
| DIN 명칭 | NiCr19Fe19NbMo | ||
| 중국어 환산 | GH4169 / GH169 | ||
자주 묻는 질문
질문: 인코넬 718과 인코넬 625의 차이점은 무엇입니까?
A: 인코넬 718은 석출 경화(γ″ 및 γ′ 상)를 통해 고온 강도(최대 700°C)가 우수하며, 인코넬 625는 고용체 강화를 통해 내식성(해수, 산성 환경)이 뛰어납니다. 강도가 중요한 용도에는 718을, 부식에 민감한 환경에는 625를 선택하십시오. 718의 밀도는 8.19 g/cm³이고, 625의 밀도는 8.44 g/cm³입니다.
질문: 인코넬 718의 최대 사용 온도는 몇 도입니까?
A: 인코넬 718은 최대 700°C(1300°F)의 장기 사용에 적합합니다. 산화 저항성을 위해 최대 980°C(1800°F)까지 단기적으로 사용할 수 있지만, 700°C 이상에서는 강도가 크게 저하됩니다.
질문: 인코넬 718은 용접이 용이한가요?
A: 네. 인코넬 718은 니켈계 초합금 중에서 용접성이 가장 우수한 것으로 널리 알려져 있습니다. 인코넬 718은 변형 시효 균열에 대한 저항성이 뛰어나며, TIG, MIG, 전자빔, 레이저 용접 등 다양한 용접 방법을 사용하여 어닐링 처리된 상태와 시효 처리된 상태 모두에서 용접이 가능합니다. 용접 후 균열 문제 없이 용접할 수 있는 소재로 여겨집니다.
질문: 인코넬 718에 해당하는 중국산 금속은 무엇입니까?
A: 중국에서 사용되는 동등 등급은 GH4169 및 GH169(GB/T 14992)입니다. 이 등급들은 고온 합금에 대한 중국 국가 표준을 준수합니다.
질문: 인코넬 718은 어떤 제품 형태로 제공되나요?
A: 워믹 스틸(Womic Steel)은 인코넬 718(Inconel 718)을 이음매 없는 파이프, 용접 파이프, 강봉, 강판, 강코일, 스트립, 플랜지, 피팅, 단조품, 와이어, 스프링, 패스너 및 밸브 형태로 공급합니다. 전체 제품 사양 및 크기 범위는 제품 가용성 섹션에 나와 있습니다.
질문: 인코넬 718은 열처리가 필요한가요?
A: 네. 인코넬 718은 석출 경화 열처리를 통해 탁월한 강도를 얻습니다. 표준 공정은 용체화 열처리(927~1010°C) 후 이중 시효 처리(718°C에서 8시간 유지, 노냉 후 620°C까지 냉각, 8~10시간 유지)입니다.
질문: 인코넬 718은 자성을 띠나요?
A: 아니요. 인코넬 718은 모든 조건에서 비자성이므로 자기 간섭을 피해야 하는 용도에 적합합니다.
질문: 인코넬 718의 피로 성능은 어떻습니까?
A: 인코넬 718은 고온에서 탁월한 피로 저항성을 나타냅니다. 650°C에서의 고주기 피로(HCF) 한계는 400MPa를 초과하므로 반복 하중 및 열 피로에 노출되는 용도에 적합합니다.
워믹 스틸에 문의하세요
웹사이트: www.womicsteel.com
이메일: sales@womicsteel.com
전화/왓츠앱/위챗:
빅터: +86 15575100681
잭: +86 18390957568
워믹 스틸(Womic Steel)은 항공우주, 가스 터빈, 원자력 및 고온고압(HPHT) 석유 및 가스 분야에 사용되는 인코넬 718(UNS N07718, GH4169) 이음매 없는 파이프, 용접 파이프, 강봉, 강판, 강코일, 플랜지, 피팅, 단조품, 밸브, 패스너 및 스프링을 제공하는 신뢰할 수 있는 파트너입니다. 완벽한 추적성, 선급 협회 인증(CCS, ABS, BV, DNV, LR) 및 EN 10204 Type 3.1/3.2 문서를 제공합니다.










