| Informations générales |
| Numéro UNS |
N07208 |
N07718 |
Indiquez le numéro UNS sur les plans, les fiches techniques des matériaux (MTC) et les cahiers des charges d'achat. |
| Type d'alliage |
Superalliage de nickel-chrome-cobalt-molybdène |
Superalliage à base de nickel, de chrome, de fer, de niobium et de molybdène |
L'alliage 282 est conçu pour offrir une résistance au fluage à haute température ; l'alliage 718 offre une très grande résistance à des températures modérées. |
| Méthode de renforcement |
Durci par précipitation gamma-prime |
Durcissement par précipitation, principalement de type gamma-double-prime |
Ces deux matériaux nécessitent des traitements de mise en solution et de vieillissement contrôlés pour acquérir les propriétés souhaitées. |
| Formes courantes des produits |
Tôles, plaques, barres, fils, pièces forgées et anneaux |
Tôles, plaques, barres, fils, pièces forgées, anneaux et éléments de fixation |
La norme 718 bénéficie généralement d'une plus grande diffusion à l'échelle mondiale et d'un éventail plus large de spécifications établies. |
| Composition chimique |
| Nickel (Ni) |
Solde : environ 57% |
50.0–55.0% |
Ces deux matériaux possèdent une matrice riche en nickel qui leur confère une bonne stabilité à haute température. |
| Chrome (Cr) |
Environ 19,51 TP3T |
17.0–21.0% |
Le chrome confère à ces deux alliages une résistance à l'oxydation et à la corrosion à chaud. |
| Cobalt (Co) |
Environ 10,01 TP3T |
1,01 TP3T max. |
L'apport important en cobalt dans le 282 favorise la résistance à haute température et la stabilité microstructurale. |
| Molybdène (Mo) |
Environ 8,51 TP3T |
2.8–3.3% |
La teneur plus élevée en molybdène de l'alliage 282 contribue au renforcement par solution solide. |
| Niobium + tantale (Nb + Ta) |
Ajout non intentionnel |
4.75–5.50% |
Le niobium joue un rôle essentiel dans le durcissement par précipitation de l'acier 718. |
| Titane (Ti) |
Environ 2,11 TP3T |
0.65–1.15% |
Le titane favorise le renforcement gamma-prime, en particulier dans le 282. |
| Aluminium (Al) |
Environ 1,51 TP3T |
0.20–0.80% |
C'est l'association de l'aluminium et du titane qui confère au 282 sa phase de renforcement gamma-prime. |
| Fer (Fe) |
1,51 TP3T max |
Solde |
Le 718 contient nettement plus de fer, tandis que le 282 est un alliage à base de nickel plus fortement allié. |
| Carbone (C) |
Environ 0,061 TP3T |
0,081 TP3T max |
Le carbone contribue à la formation de carbures ; les limites finales doivent respecter la spécification applicable. |
| Propriétés mécaniques |
| Condition typique |
Traité en solution et vieilli en deux étapes |
Traitement en solution et durcissement par précipitation |
Les caractéristiques mécaniques dépendent fortement de la forme du produit, des dimensions de la section et du cycle de traitement thermique. |
| Limite d'élasticité, RT |
Environ 720 MPa |
Environ 1 035 MPa |
L'alliage 718 durci par vieillissement présente généralement une limite d'élasticité à température ambiante plus élevée. |
| Résistance à la traction, à température ambiante |
Environ 1 150 MPa |
Environ 1 275 MPa |
Le 718 offre généralement une résistance à la traction plus élevée à température ambiante. |
| Allongement, RT |
Environ 25–30% |
Environ 12–20% |
Le 282 peut présenter une meilleure ductilité à la traction, en fonction de sa forme et de son traitement thermique. |
| Résistance au fluage |
Excellentes performances à des températures allant jusqu'à environ 900 °C |
Excellentes performances jusqu'à environ 650 °C |
Le 282 présente un avantage majeur dans les applications de fluage à haute température et de longue durée. |
| Stabilité thermique |
Excellente stabilité microstructurale à long terme |
C'est bien, mais les phases de renforcement perdent en stabilité à des températures plus élevées |
Le modèle 282 est mieux adapté à une exposition prolongée au-delà de la plage de fonctionnement normale du modèle 718. |
| Soudabilité |
Convient à un superalliage renforcé par gamma-prime |
Maîtrise des procédures établies et validées |
Le 282 a été conçu pour allier une résistance élevée au fluage à une facilité de mise en œuvre et de soudage. |
| Performances thermiques |
| Gamme de services types |
Utilisation à haute résistance thermique jusqu’à environ 900 °C |
Utilisation à haute résistance jusqu’à environ 650 °C |
La température admissible réelle dépend de la contrainte, de la durée d'exposition, de l'environnement et de la norme de conception. |
| Résistance à l'oxydation |
Excellentes performances à haute température |
De bonne à excellente qualité à des températures modérément élevées |
Le 282 est généralement privilégié pour les expositions plus longues à des températures plus élevées. |
| Comportement en rupture sous contrainte |
Supérieur à des températures supérieures à la plage pratique de 718 |
Excellentes performances à des températures intermédiaires |
Comparer les courbes contrainte-rupture propres à chaque projet à la température prévue et pour la durée de vie nominale. |
| Comparaison des prix |
| Coût relatif des matériaux |
Plus élevé |
Élevé |
Le 282 coûte généralement plus cher en raison de sa teneur en cobalt, de son volume de production et de sa disponibilité plus limitée. |
| Disponibilité des stocks |
Disponible, mais certains modèles et certaines tailles peuvent nécessiter une fabrication spéciale |
Largement disponibles sous des formes couramment utilisées dans les secteurs aérospatial et industriel |
Le 718 est généralement plus facile à trouver pour les besoins urgents et les petites quantités. |
| Coût de traitement |
Élevée en raison du traitement thermique contrôlé et de la difficulté d'usinage |
Élevée en raison du traitement thermique et de la difficulté d'usinage |
Intégrez dans le coût total les coûts liés au forgeage, à l'usinage, au traitement thermique, aux essais et à la marge de rebut. |
| Facteurs de tarification |
Forme, dimensions, quantité, caractéristiques techniques, traitement thermique, essais et prix du cobalt |
Forme, dimensions, quantité, caractéristiques techniques, traitement thermique, essais et homologations aérospatiales |
Le prix définitif devra être fixé en fonction des exigences réelles en matière de plans, de certification et de livraison. |
| Performances et applications |
| Avantage principal |
Résistance élevée au fluage et stabilité thermique à très hautes températures |
Résistance à la traction, à la fatigue et limite d'élasticité exceptionnelles à des températures modérées |
La température de fonctionnement requise est généralement le critère de sélection déterminant. |
| Résistance à la corrosion |
Bonne résistance à l'oxydation et à la corrosion à chaud |
Bonne résistance à la corrosion générale et à l'oxydation |
Aucun de ces alliages ne doit être choisi pour une utilisation dans un milieu chimique agressif en l'absence de données de corrosion spécifiques à ce milieu. |
| Applications typiques |
Chambres de combustion pour turbines à gaz, conduits de transition, carters de turbine, composants du système d'échappement et fixations résistantes aux hautes températures |
Disques de turbine, arbres, pièces de compresseur, fixations pour l'aérospatiale, composants de fusées et équipements pour les champs pétroliers |
Le 282 est couramment utilisé dans les structures statiques soumises à des températures élevées ; le 718 est largement utilisé dans les pièces rotatives et structurelles soumises à des contraintes importantes. |
| Meilleur cas d'utilisation |
Service de longue durée nécessitant une résistance au fluage à des températures comprises entre 750 et 900 °C |
Utilisation sous forte contrainte nécessitant une résistance maximale jusqu’à environ 650 °C |
Choisissez le 282 pour une résistance aux températures élevées et le 718 pour une résistance éprouvée et économique à des températures modérées. |