高硬度高耐磨耐高溫合金Inconel718材料

gh4169/Inconel718光棒是一種金屬材料，應用于石油、電子、化工、醫藥、輕紡、食品、機械、建筑、核電、航空航天、等行業。

Inconel718工藝：

合金的冶煉工藝分為3類:真空感應電渣重熔;真空感應加真空電弧重熔;真空感應加電渣重熔加真空電弧重熔。可根據零件的使用要求，選擇所需的冶煉工藝，滿足應用要求。

Inconel718應用要求：

制造航空和航天發動機中各種靜止件和轉動件，如盤、環件、機匣、軸、葉片、緊固件、彈性元件、燃氣導管、密封元件等和焊接結構件;制造核能工業應用的各種彈性元件和格架;制造石油和化工領域應用的零件及其他零件。

近年來，在對該合金研究不斷深化和對該合金應用不斷擴大的基礎上，為提高質量和降低成本，發展了很多工藝:真空電弧重熔時采用氦氣冷卻工藝，有效的減輕鈮偏析;采用噴射成型工藝生產環件，降低成本和縮短生產周期;采用超塑成形工藝，擴大產品的生產范圍。

在鎳基高溫合金的電弧增材制造方面，研究了基于非熔化極惰性氣體保護焊（Tungsten Inert Gas Welding,TIG）工藝的Inconel718電弧增材性能。

結果表明：基于TIG焊的電弧增材工藝做出的試樣抗拉強度略高于鑄件的，但是低于其他增材制造工藝制造出的零部件的抗拉強度。研究認為，這可能與冷卻速率低于激光或電子束增材技術有關。對比了Inconel 718合金電弧增材試樣與鍛件的組織性能。其中，電弧增材中使用的工藝為冷金屬過渡焊（Cold Metal Transfer Welding,CMT）。由于Cr2O3和Al2O3組成的氧化膜非常活躍，只需一次沉積即可完全覆蓋沉積層，因此在基于CMT工藝的逐層沉積過程中，Inconel718合金產生的氧化物不會累積。

其研究發現，CMT電弧增材組織呈現粗大柱狀晶粒，在基板附近具有50～150μm的寬度，沿著沉積方向定向生長，而在鍛件顯微組織為平均尺寸26.7μm的近等軸晶粒。此外，研究團隊對比了在WAAM工藝下Inconel 718試樣軋制前后的力學性能，發現采用軋制后，經時效處理的增材試件的強度從1056MPa提高到1351MPa，達到鍛造標準（1276MPa），并且消除了材料的各向異性。

鎳基高溫合金電弧增材產生的粗大柱狀晶粒平均長度和寬度分別為11、0.8mm，在軋制時能引發不均勻再結晶，產生具有小柱狀晶粒和許多細等軸晶粒的再結晶核，晶粒平均尺寸為12.7μm。軋制產生的力學性能強化主要歸因于軋制誘導的再結晶，這使得晶粒尺寸減小而強化并產生更大的晶界面積以允許在晶界處更多的沉淀。