บทความนี้เป็นบทความโดดเดี่ยวเนื่องจากไม่มีบทความอื่นเชื่อมโยงถึงโปรดเพิ่มลิงก์ไปยังหน้านี้จากบทความ ที่เกี่ยวข้อง( มิถุนายน 2569 )

อินโคเนล 718 [ 1 ] [ 2 ]
แท่งโลหะผสมอินโคเนล 718
คำพ้องความหมาย	IN718, Werkstoff 2.4668
ประเภทวัสดุ	โลหะผสม
คุณสมบัติของโลหะผสม
รหัสประจำตัวของ UNS	N07718
ประเภทโลหะผสม	ซูเปอร์อัลลอยที่มีส่วนประกอบหลักเป็นนิกเกล
องค์ประกอบ	นิกเกล: 50.00-55.00% Cr: 17.00-21.00% Mo: 2.80-3.30% Fe: สมดุล Nb + Ta: 4.75-5.5% Al: 0.20-0.80% ไทเทเนียม: 0.65-1.15% Co: สูงสุด 1.00% แมงกานีส: สูงสุด 0.35% ซิลิคอน: สูงสุด 0.35% C: สูงสุด 0.08% P: สูงสุด 0.015% S: สูงสุด 0.015% B: สูงสุด 0.006% ทองแดง: ไม่เกิน 0.30%
คุณสมบัติทางกายภาพ
ความหนาแน่น( ρ )	8.2 กรัม/ซม³
คุณสมบัติทางกล
โมดูลัสของยัง( E )	216-99 GPa @ −308–2,000 °F (−189–1,093 °C)
ความ แข็งแรงดึง( σt )	แท่ง, บาร์, แผ่น: 142–160 ksi (979–1,103 MPa) (เมื่อผ่านกระบวนการบ่มขั้นสุดท้าย)
การยืดตัว( ε ) ณ จุดแตกหัก	แท่ง, บาร์, แผ่น: 18-25% (บ่มได้ที่)
อัตราส่วนปัวซอง( ν )	0.25-0.402 @ −308–2,000 °F (−189–1,093 °C)
คุณสมบัติทางความร้อน
อุณหภูมิหลอมเหลว( T m )	2,300–2,440 °F (1,260–1,338 °C)
ค่าการนำความร้อน( k )	77 BTU/(ชม.·ฟุต⋅°F) ที่ 70°F (21°C) – 196 BTU/(ชม.·ฟุต⋅°F) ที่ 2,000°F (1,093°C)
ความจุความร้อนจำเพาะ( c )	0.104 บีทียู/(ปอนด์⋅องศาฟาเรนไฮต์) (0.435 จูล/กรัม⋅องศาเซลเซียส)

โลหะผสม อินโคเนล 718 (รหัส UNS N07718 ) เป็นหนึ่งในซู เปอร์อัลลอยฐานนิกเกิลที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด ซึ่งเป็นโลหะผสมประเภทหนึ่งที่กำหนดโดยความแข็งแรงสูงและความต้านทานต่ออุณหภูมิสูง การกัดกร่อน และการออกซิเดชัน IN718 ได้รับการออกแบบเป็นพิเศษเพื่อความต้านทานต่อความล้าและการคืบที่อุณหภูมิสูงถึง 700 °C ความต้านทานต่อการออกซิเดชันและการกัดกร่อนของโลหะผสม 718 รวมกับความแข็งแรงสูงนั้นได้มาจากการก่อตัวของผลึกแกมมาดับเบิลไพรม์ ($\gamma ' '$) และแกมมาไพรม์ ($\gamma'$) ในระหว่างการชุบแข็งแบบอายุ ซึ่งส่วนใหญ่อำนวยความสะดวกโดยการเติมไนโอเบียม (Nb) ^{[ 3 ]}

อินโคเนล 718 ได้รับการพัฒนาโดยบังเอิญในช่วงทศวรรษ 1960 ระหว่าง การพัฒนา อินโคเนล 625ของINCOจุดประสงค์ของการพัฒนาคือเพื่อสร้างวัสดุที่สามารถใช้สำหรับท่อส่งไอน้ำ^{[ 4 ]}เนื่องจากคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยม อินโคเนล 718 จึงถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ (เช่น ชิ้นส่วนเครื่องยนต์กังหันก๊าซและถังเก็บความเย็น) ปิโตรเคมี (เครื่องมือหัวบ่อและสลักเกลียวความแข็งแรงสูง) และอุตสาหกรรมการผลิตไฟฟ้า^{[ 3 ]}

อินโคเนล 718 เป็นโลหะผสมออสเทนไนต์ที่สามารถเพิ่มความแข็งแรงได้เมื่ออายุ โครงสร้างจุลภาคของ IN718 ประกอบด้วย เมทริกซ์ ลูกบาศก์แบบศูนย์กลางหน้า (FCC) ที่มีเฟสเสริมความแข็งแรงจำนวนมาก เฟสเสริมความแข็งแรงที่สำคัญที่สุดคือ γ' และ γ'' อินเตอร์เมทัลลิกขนาดนาโน - FCC Ni ₃ (Al, Ti, Nb) และแบบเตตระโกนัลศูนย์กลางตัว (BCT) Ni ₃ Nb ตามลำดับ^{[ 3 ]}เฟส γ' มีความสอดคล้องอย่างสมบูรณ์ในเมทริกซ์ FCC ทำให้มีความเสถียรสูง แม้จะสัมผัสกับอุณหภูมิสูงเป็นเวลานาน เฟส γ' ทำหน้าที่เป็นกำแพงกั้น การเคลื่อนที่ ของดิสโลเคชันและสร้างขอบเขตแอนติเฟสเมื่อถูกเฉือน จึงเพิ่มพลังงานที่จำเป็นในการทำให้ โลหะ ผสมเสียรูปพลาสติกเฟส γ'' ให้ความแข็งแรงมากยิ่งขึ้น เนื่องจากความไม่ตรงกันของแลตติซ FCC-BCT ทำให้เกิดผลการเพิ่มความแข็งแรงจากความสอดคล้องอย่างมาก^{[ 5 ]}คาร์ไบด์ยังเป็นเฟสเสริมความแข็งแรงที่สำคัญ โดยส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปของ MC แต่ยังอยู่ในรูปของ M ₂ C และ M ₇ C ₃ซึ่ง M เป็นธาตุผสมหลัก คาร์ไบด์เหล่านี้มักจะก่อตัวขึ้นบนขอบเกรน ของโลหะผสม ทำให้ขอบเกรนถูกตรึงและยับยั้งการเลื่อนของขอบเกรน ซึ่งเป็นกระบวนการที่จำเป็นสำหรับการคืบตัวแบบแพร่กระจายที่อุณหภูมิ ต่ำ ^{[ 5 ] [ 6 ]}แตกต่างจากซูเปอร์อัลลอยที่มีนิกเกลเป็นส่วนประกอบอื่นๆ หลายชนิด คาร์ไบด์ M ₂₃ C ₆จะไม่เกิดขึ้น^{[ 7 ]}

นอกจากเฟสเสริมความแข็งแรงที่อธิบายไว้ข้างต้นแล้ว ยังมีหลายเฟสที่ทำให้ IN718 อ่อนแอลง รวมถึงเฟส δ และเฟส Laves เฟส δ มีองค์ประกอบ Ni ₃ Nb และโครงสร้างผลึกแบบออร์โธรอมบิก มันก่อตัวขึ้นระหว่างอุณหภูมิ 700 °C ถึง 1000 °C โดยมีอัตราการตกตะกอนสูงสุดที่ประมาณ 900 °C เฟส δ มีเสถียรภาพมากกว่าเฟส γ'' (ซึ่งมีองค์ประกอบ Ni ₃ Nb เช่นกัน) แม้ว่าจะตกตะกอนได้ช้ามากก็ตาม ดังนั้น เฟส δ จะไม่ตกตะกอนจนกว่าจะมีสภาวะที่เหมาะสมทางจลนศาสตร์ และ γ'' จะหายไปในที่สุด^{[ 8 ]}โดยทั่วไปเฟส δ จะเกิดนิวเคลียสที่ขอบเกรนและเติบโตเป็นแผ่นบางๆ เข้าไปในเกรน การมีอยู่ของ δ บ่งชี้ถึงการสูญเสีย γ'' และทำให้ความสามารถในการชุบแข็งของโลหะผสมลดลง นอกจากนี้ ยังแสดงให้เห็นว่าเฟส δ เกี่ยวข้องกับความไวต่อการแตกร้าวจากความร้อนที่เพิ่มขึ้น[ 8 ^{]อย่างไรก็ตามเฟส} δ สามารถใช้เพื่อเสริมความแข็งแรงของโลหะผสมในระหว่างกระบวนการผลิตได้ เนื่องจากมันก่อตัวขึ้นที่ขอบเกรน จึงสามารถใช้เพื่อยึดขอบเกรนไว้ในระหว่างการตีขึ้นรูป ซึ่งจะช่วยควบคุมขนาดของเกรนได้^{[ 7 ]}

เฟสLavesมีองค์ประกอบ (Ni, Fe, Cr) ₂ (Nb, Mo, Ti) และโครงสร้างแบบหกเหลี่ยมที่อัดแน่นทางโทโพโลยี มันเกิดขึ้นเมื่อโลหะผสมได้รับความร้อนสูงกว่า ~1000 °C เฟส Laves ก่อตัวเป็นกลุ่มก้อนทรงกลมขนาดใหญ่ภายในเมทริกซ์ IN718 เนื่องจากเฟส Laves มี Nb มากกว่าเฟสเสริมความแข็งแรงใดๆ อย่างมีนัยสำคัญ การมีอยู่ของมันจึงต้องมีการลดลงของ γ' และ γ'' และทำให้วัสดุอ่อนแอลงอย่างมาก^{[ 9 ]}นอกจากนี้ เฟส Laves ยังเปราะมาก จึงลดความเหนียวลงโดยทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นของการแตกร้าว ยิ่งไปกว่านั้น ยังสามารถลดคุณสมบัติทางกลของ IN718 ผ่านการหลอมและการแตกร้าวขนาดเล็กได้^{[ 7 ] [ 9 ] [ 10 ]}

อินโคเนล 718 มีการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงแต่ไม่จำกัดเพียง: ^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]}

• เครื่องยนต์เทอร์ไบน์ของเครื่องบิน
• ท่อไอน้ำ
• ตัวยึด วาล์ว และสปริงสำหรับอุตสาหกรรมปิโตรเคมี
• เครื่องยนต์จรวด
• การผลิตพลังงานนิวเคลียร์
• ปีกใบพัดคอมเพรสเซอร์ของเครื่องบิน
• ตัวลดเสียง

• อินโคเนล
• อินโคโลย
• โมเนล
• ฮาสเทลลอย
• นิโมนิก