Inconel 718 is een nikkelgebaseerde hogetemperatuurlegering die bekend staat om zijn hoge sterkte, corrosiebestendigheid en uitstekende mechanische eigenschappen bij hoge temperaturen. De hardheid is afhankelijk van de toestand van het materiaal (oplossingsgegloeid, verouderd of koudvervormd).
Bron afbeelding: Rockwell-hardheid
Typisch hardheidsbereik van Inconel 718
| Materiële toestand | Rockwell-hardheid (HRC) | Vickers-hardheid (HV) | Beschrijving |
| Oplossing gegloeid | ~20 HRC | ~220 HV | Zachtste conditie, ideaal voor bewerking of vormen |
| Verouderde toestand (standaard warmtebehandeling) | 36–44 HRC | 360–450 HV | Oplossing behandeld en neerslaggehard; aanzienlijk verhoogde sterkte |
| Koud bewerkt + verouderd | 45–50 HRC | 460–520 HV | Maximale hardheid, geschikt voor extreme gebruiksomstandigheden |
Versterkingsmechanisme:
Inconel 718 wordt voornamelijk versterkt door de precipitatie van γ″ (Ni₃Nb) en γ′ (Ni₃(Al,Ti)) fasen. Deze fijne precipitaties verhinderen dislocatiebewegingen, waardoor de hardheid en sterkte van de legering toenemen.
Uit het bovenstaande blijkt dat de hardheid van het materiaal nauw verband houdt met de warmtebehandeling of verwerkingsomstandigheden. Verschillende toestanden veranderen de interne microstructuur en versterkingsmechanismen, wat direct van invloed is op de hardheid en mechanische eigenschappen.
De materiële toestand bepaalt de microstructuur
Verschillende omstandigheden leiden tot veranderingen in de kristalstructuur, de fasesamenstelling en de dislocatiedichtheid, die direct van invloed zijn op de hardheid:
Gegloeid: Uniforme microstructuur, spanningsvrij, grotere korrelgrootte → zachter materiaal, lagere hardheid
Oplossing behandeld: Gelijkmatige verdeling van opgeloste elementen → matige sterkte en hardheid
Verhard door veroudering / Verhard door neerslag: Neerslag van versterkingsfasen (γ′ en γ″) → aanzienlijk verbeterde sterkte en hardheid
Koud bewerkt: Hoge dislocatiedichtheid en vervormde korrels → aanzienlijk hogere hardheid, maar verminderde ductiliteit
Verschillende versterkingsmechanismen verhogen de hardheid
Inconel 718 is een precipitatiehardende legering. Na de verouderingsbehandeling blokkeert de precipitatie van fijne γ′- en γ″-fasen de dislocatiebeweging, wat de hardheid en sterkte aanzienlijk verbetert.
Voorbeeld:
In de oplossingsbehandelde toestand heeft Inconel 718 doorgaans een hardheid van HRC 18–22
Na een standaard verouderingsbehandeling kan het HRC 36–44, met een treksterkte die met meer dan 50% toeneemt
Geschatte relatie tussen hardheid en uiteindelijke treksterkte (UTS):
| Rockwell-hardheid (HRC) | UTS (MPa) | UTS (ksi) |
| 20 | ≈ 750 | ≈ 109 |
| 30 | ≈ 950 | ≈ 138 |
| 35 | ≈ 1100 | ≈ 160 |
| 40 | ≈ 1250 | ≈ 181 |
| 45 | ≈ 1400 | ≈ 203 |
| 50 | ≈ 1550 | ≈ 225 |
Referentiewaarden voor warmtebehandeling van Inconel 718:
Oplossing gegloeid: HRC 18–22, treksterkte ~750–950 MPa
Standaard verouderd (volgens ASTM B637): HRC 36–44, treksterkte ~1240–1380 MPa
Hoge sterkte conditie (koud bewerkt + verouderd): HRC tot 50, treksterkte boven 1500 MPa
Toepassingen waarbij een hoge hardheid van Inconel 718 vereist is
Turbineschijven en compressorbladen
Bevestigingsmiddelen voor straalmotoren
Hogetemperatuurbronnen
Structurele componenten voor de lucht- en ruimtevaart
Aanvullende informatie: Hardheidsconversietabel (bij benadering)
| 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 | — |
💡 Let op: HRC wordt gebruikt voor materialen met een hoge hardheid; HRB is toepasbaar op zachtere metalen (HRB kan van toepassing zijn op Inconel 718 in de oplossingbehandelde toestand).
Conclusie
De hardheid en mechanische sterkte van Inconel 718 zijn geen vaste waarden – ze zijn sterk afhankelijk van de verwerkingsgeschiedenis van de legering. Of het nu gaat om onderdelen van straalmotoren, hogetemperatuurveren of structurele onderdelen in de lucht- en ruimtevaart, de keuze van de juiste materiaalconditie is essentieel voor optimale prestaties. Inzicht in de relatie tussen hardheid, treksterkte en warmtebehandeling zorgt ervoor dat ingenieurs Inconel 718 vol vertrouwen kunnen toepassen in de meest veeleisende omgevingen.
NL 
EN 
DE 
RU 
FA 
ID 
ES 
FR