El Inconel 718 es una aleación de níquel de alta temperatura, conocida por su alta resistencia, resistencia a la corrosión y excelentes propiedades mecánicas a temperaturas elevadas. Su dureza depende del estado del material (recocido en solución, envejecido o trabajado en frío).
Fuente de la imagen: Dureza Rockwell
Rango de dureza típico de Inconel 718
| Estado del material | Dureza Rockwell (HRC) | Dureza Vickers (HV) | Descripción |
| Solución recocida | ~20 HRC | ~220 HV | Estado más blando, ideal para mecanizar o conformar. |
| Condición envejecida (tratamiento térmico estándar) | 36–44 HRC | 360–450 HV | Tratado en solución y endurecido por precipitación; resistencia significativamente aumentada |
| Trabajado en frío + envejecido | 45–50 HRC | 460–520 HV | Máxima dureza, adecuada para condiciones de servicio extremas. |
Mecanismo de fortalecimiento:
El Inconel 718 se refuerza principalmente mediante la precipitación de las fases γ″ (Ni₃Nb) y γ′ (Ni₃(Al,Ti)). Estos finos precipitados impiden el movimiento de dislocación, aumentando así la dureza y la resistencia de la aleación.
De lo anterior, podemos ver que la dureza del material está estrechamente relacionada con su tratamiento térmico o condición de procesamiento, ya que diferentes estados alteran la microestructura interna y los mecanismos de fortalecimiento, afectando directamente la dureza y las propiedades mecánicas.
La condición del material determina la microestructura
Diferentes condiciones provocan cambios en la estructura cristalina, la composición de las fases y la densidad de dislocaciones, que afectan directamente la dureza:
Recocido: Microestructura uniforme, sin tensiones, mayor tamaño de grano → material más blando, menor dureza
Solución tratada:Distribución uniforme de los elementos solutos → resistencia y dureza moderadas
Endurecido por la edad / Endurecido por la precipitación: Precipitación de las fases de fortalecimiento (γ′ y γ″) → resistencia y dureza significativamente mejoradas
Trabajado en frío:Alta densidad de dislocación y granos deformados → dureza notablemente mayor, pero ductilidad reducida
Diferentes mecanismos de fortalecimiento aumentan la dureza
Inconel 718 es una aleación de endurecimiento por precipitación. Tras el tratamiento de envejecimiento, la precipitación de las fases finas γ′ y γ″ impide el movimiento de dislocación, mejorando significativamente la dureza y la resistencia.
Ejemplo:
En el estado tratado con solución, Inconel 718 normalmente tiene una dureza de HRC 18–22
Después del tratamiento de envejecimiento estándar, puede alcanzar CDH 36–44, con una resistencia a la tracción que aumenta en más de 50%
Relación aproximada entre dureza y resistencia máxima a la tracción (UTS):
| Dureza Rockwell (HRC) | UTS (MPa) | UTS (ksi) |
| 20 | ≈ 750 | ≈ 109 |
| 30 | ≈ 950 | ≈ 138 |
| 35 | ≈ 1100 | ≈ 160 |
| 40 | ≈ 1250 | ≈ 181 |
| 45 | ≈ 1400 | ≈ 203 |
| 50 | ≈ 1550 | ≈ 225 |
Valores de referencia del tratamiento térmico de Inconel 718:
Solución recocida:HRC 18–22, resistencia a la tracción ~750–950 MPa
Envejecido estándar (según ASTM B637):HRC 36–44, resistencia a la tracción ~1240–1380 MPa
Condición de alta resistencia (trabajado en frío + envejecido):HRC hasta 50, resistencia a la tracción superior a 1500 MPa
Aplicaciones que requieren alta dureza de Inconel 718
Discos de turbina y álabes de compresor
Elementos de fijación para motores a reacción
Resortes de alta temperatura
Componentes estructurales aeroespaciales
Información adicional: Tabla de conversión de dureza (valores aproximados)
| Rockwell C (HRC) | Vickers (HV) | Brinell (HB) | Rockwell B (HRB) |
| 20 | ≈ 220 | ≈ 215 | 96 |
| 25 | ≈ 245 | ≈ 240 | — |
| 30 | ≈ 270 | ≈ 265 | — |
| 35 | ≈ 310 | ≈ 300 | — |
| 40 | ≈ 370 | ≈ 340 | — |
| 45 | ≈ 430 | ≈ 390 | — |
| 50 | ≈ 500 | ≈ 450 | — |
💡 Nota: HRC se utiliza para materiales de alta dureza; HRB se aplica a metales más blandos (HRB se puede aplicar a Inconel 718 en estado tratado en solución).
Conclusión
La dureza y la resistencia mecánica del Inconel 718 no son valores fijos; dependen en gran medida del historial de procesamiento de la aleación. Ya sea que se utilice en componentes de motores a reacción, resortes de alta temperatura o piezas aeroespaciales estructurales, seleccionar el material adecuado es clave para lograr un rendimiento óptimo. Comprender la relación entre la dureza, la resistencia a la tracción y el tratamiento térmico garantiza que los ingenieros puedan aplicar el Inconel 718 con confianza en los entornos más exigentes.
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