UNS N07713 / K418（旧牌号 K18、518）
K18（现行牌号 K418）是与 Inconel 713C 对应的镍基等轴晶铸造高温合金，属国际用量最大的铸材之一。它不含钴，靠铝钛铌构成约 50%–65% 的 γ′ 相，铬 11.50%–13.50% 提供 Cr₂O₃ 保护膜，800℃ 仍能保持 600 MPa 以上抗拉强度，850℃ 以上不固溶使用。铸造流动性极好，可铸出壁厚 0.8 mm 的空心叶片，但室温塑性偏低、不可锻轧、焊接性差。
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K18（现行牌号 K418）是与 Inconel 713C 对应的镍基等轴晶铸造高温合金，属国际用量最大的铸材之一。它不含钴，靠铝钛铌构成约 50%–65% 的 γ′ 相，铬 11.50%–13.50% 提供 Cr₂O₃ 保护膜，800℃ 仍能保持 600 MPa 以上抗拉强度，850℃ 以上不固溶使用。铸造流动性极好，可铸出壁厚 0.8 mm 的空心叶片，但室温塑性偏低、不可锻轧、焊接性差。
K18 的成分设计以高铝钛加铌的 γ′ 相强化为核心。铝 5.50%–6.40% 与钛 0.50%–1.00% 匹配成 γ′-Ni₃(Al,Ti)，配合铌 1.80%–2.50% 稳定 γ′ 相并析出 MC 型碳化物，γ′ 相体积分数约 50%–65%，是高温强度的主要来源；钼 3.80%–4.80% 提供固溶强化与蠕变阻力；铬 11.50%–13.50% 在表面生成连续致密的 Cr₂O₃ 膜并提供抗热腐蚀能力；硼 0.008%–0.022% 与锆 0.060%–0.150% 偏聚晶界，碳 0.08%–0.16% 形成碳化物钉扎晶界。铸态组织为 γ 基体加高体积分数 γ′ 相、MC 与 M₂₃C₆ 碳化物及硼化物。
K18 在 K 系列内部是性价比最突出的一档：与含钴的 K17 相比成本低 20%–30% 而 900℃ 以下性能接近，与加钴的 K403 相比密度更低且抗热腐蚀更好，与 K19 相比铬更高因而在含硫燃气中的热腐蚀裕度更大。它相对变形牌号 GH4169、GH3625 的优势是承温更高、可铸出复杂内冷通道，劣势是完全不可锻轧、室温塑性与焊接性都更差。选型关键在于工作温度是否高于 900℃ 与燃气含硫量，若两项都不吃紧，K18 是最经济的等轴晶方案。
| 元素 | 含量规格 % |
|---|---|
| Ni | 余量 |
| Cr | 11.50–13.50 |
| Mo | 3.80–4.80 |
| Al | 5.50–6.40 |
| Ti | 0.50–1.00 |
| Nb | 1.80–2.50 |
| Fe | ≤1.00 |
| C | 0.08–0.16 |
| B | 0.008–0.022 |
| Zr | 0.060–0.150 |
| Mn | ≤0.50 |
| Si | ≤0.50 |
| P | ≤0.015 |
| S | ≤0.010 |
| 物理性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 约 8.0 g/cm³ |
| 熔化区间 | 约 1295–1345 ℃ |
| 弹性模量 | 约 144–211 GPa |
| 线膨胀系数 | 约 12.6×10⁻⁶/K |
| 力学性能 | 标准最小值 | 典型值 |
|---|---|---|
| 抗拉强度 Rm | 以技术协议为准 | 20℃ 约 755 MPa（参考区间） |
| 屈服强度 Rp0.2 | 以技术协议为准 | 20℃ 约 686 MPa（参考区间） |
| 延伸率 A | 以技术协议为准 | 20℃ 不小于 3 %（参考区间） |
| 硬度 | 以技术协议为准 | 约 HRC 33–37 |
| 温度 | 抗拉强度 Rm | 屈服强度 Rp0.2 |
|---|---|---|
| 20 ℃ | 约 755 MPa（参考区间） | 约 686 MPa（参考区间） |
| 800 ℃ | 约 600 MPa（参考区间） | 以标准/质保书为准 |
| 900 ℃ | 约 350–400 MPa（参考区间） | 以标准/质保书为准 |
以上为典型值，交付以实际材质证明书（EN 10204 3.1 MTC）为准。
| 供货形态 | 规格范围 | 状态 |
|---|---|---|
| 母合金锭 / 圆棒 | Φ70–90 mm 圆棒，长度不小于 250 mm | 铸态，按炉号出具材质证明书 |
| 蜡模精铸件（重熔浇注） | 按图纸，母合金重熔浇注，含壁厚 0.8 mm 空心涡轮叶片与整铸涡轮 | 铸态或按协议热处理 |
| 定向凝固 / 单晶铸件 | 按 GJB 5512.2 组织定向凝固柱晶铸件（按合同确认） | 按 GJB 5512.2 / 5512.3 执行 |
| 涡轮叶片 / 机匣 / 导向器 / 阀体 | 涡轮工作叶片、导向叶片、整铸涡轮转子与导向器 | 铸态 + 热等静压 + 热处理 |
支持按图纸机加工与定制交付；非标规格与批量需求请直接询价。
| 产品形态 | ASTM | ASME | 其他对应标准 |
|---|---|---|---|
| 牌号与化学成分 | — | — | GB/T 14992-2025《高温合金和金属间化合物 牌号及化学成分》 |
| 等轴晶母合金 | — | — | GB/T 25932-2025《铸造高温合金 母合金 等轴晶》 |
| 母合金通用技术条件 | — | — | GB/T 8739-2015《铸造高温合金母合金 通用技术条件》 |
| 精铸结构件 / 精铸叶片 | — | — | GB/T 28411-2012、GB/T 28412-2012 |
| 航空母合金与热处理 | — | — | HB 7763-2020、HB/Z 140、GJB 5512.1-2005 |
| 行业母合金 | — | — | YB/T 5248-1993《铸造高温合金母合金》 |
| 航空母合金锭 | — | — | HB 7763-2020《航空发动机用等轴晶铸造高温合金锭规范》 |
| 精铸件热处理 | — | — | HB/Z 140《航空用高温合金热处理工艺》 |
按标准逐项检验：化学成分、力学性能、晶间腐蚀、水压试验、超声波/涡流探伤、尺寸与表面。
K18 母合金以铸态供应，随炉提供成分与低倍组织检验结果。铸件可按铸态直接使用，此时凝固中析出的 γ′ 相已提供所需强度，工艺流程最简。若需提升组织均匀性与长时持久性能，可做 1180℃ 附近固溶处理 2 至 4 小时空冷以溶解粗大一次 γ′ 相与共晶，随后按 930℃ 一级时效与 770℃ 二级时效使 γ′ 相重新析出为弥散立方状。固溶环节严禁水淬，厚壁件与薄壁件都易因急冷产生开裂；无余量精铸件热处理须在真空或氩气保护下进行，防止表面元素贫化与晶间腐蚀。
K18 属于典型的铸造合金，焊接性偏差。铸态 γ′ 相密集且铝钛铌含量高，焊缝区极易产生热裂纹与未熔合，熔模精铸叶片与导向器一般不允许补焊。确需修复时宜采用真空钎焊或电子束焊等低热输入工艺，焊料选同成分或成分相近的镍基合金，焊后须重新固溶与时效恢复组织。采购承力件时应把无焊补痕迹与射线探伤记录列为验收条款。
采购 K18 最容易踩三处坑。一是只凭外观与字样验收，K418 与 K418B（Inconel 713LC 低碳版）外观完全一致而碳与塑韧性不同，材料证明书上必须写明是 K418 还是 K418B。二是把室温强度当设计依据，900℃ 的持久强度只有室温抗拉强度的三成到四成，许用应力必须按持久强度而非室温抗拉选取，否则会在数百小时内失效。三是忽略母合金重熔次数，重熔超过三次会使硼、铝、钛、铌等活性元素烧损，导致 γ′ 相量不足，性能明显下降，建议在技术协议中约定重熔次数上限并要求提供熔炼炉批记录。
K18 的成分设计以高铝钛加铌的 γ′ 相强化为核心。
K18 与 K17、K19 的差别主要在强化元素的选择。K17 用钴 14.00%–16.00% 提高 γ′ 相热稳定性，密度低但钴价高；K19 走高钨低铬并加铌 2.50%–3.30%，抗热腐蚀与长时组织稳定性更好；K18 用铝钛加铌 1.80%–2.50% 构成 γ′ 相且完全不含钴，成本比含钴牌号低约两成到三成，900℃ 以下综合性价比最高。对比变形牌号 GH4169、GH3625，K18 只能铸造成形、不可锻轧，但能一次铸出壁厚 0.8 mm 的空心叶片，室温塑性与焊接性则明显不如这两款变形合金。
K18 不设公开挂牌价，按牌号、规格（直径/壁厚/厚度）、数量与交货状态报价，镍价与批量是主要价格变量；常规规格圆棒与无缝管备有坯料，通常 7–20 天交货；非常规规格、板材与锻件按熔炼排产约 25–45 天，最小起订量按形态协商。支持按图纸机加工与 OEM 定制，常规规格现货、特殊规格排产。
国内铸造高温合金的供给集中在几个产业带：东北（辽宁抚顺、鞍山一带的特钢与锻件基地）、华北（京津冀特钢与航空材料体系）、华东（上海及江苏无锡/常州/苏州、浙江的熔炼锻轧与无缝管集群）、西部（陕西宝鸡的钛与高温合金、四川冶金基地、甘肃金昌的镍资源）。像 K18 这类牌号，既有钢厂直供，也有具备真空感应熔炼（VIM）、电渣（ESR）或真空自耗（VAR）重熔能力与完整检验体系的专业供应商。选择供应商时建议核对四点：① 材质证明书炉批号可追溯；② 有成分、超声波探伤、力学复验能力；③ 能按 GB/T 14992 等轴晶铸造高温合金表 3；母合金按 GB/T 25932 与 GJB 5512.1 验收 等对应标准供货并可接受第三方检测；④ 同规格有可查的既往供货业绩。宝昭实业位于上海市松江区，常年供应 K18 棒材、板材、无缝管、锻件等形态，欢迎按上述要点对样验厂。
K18 的密度约为 约 8.0 g/cm³（详见本页物理参数表）。执行标准主要为 GB/T 14992 等轴晶铸造高温合金表 3；母合金按 GB/T 25932 与 GJB 5512.1 验收，并对应相应的 ASTM/ASME/AMS 标准；密度、熔化区间、弹性模量与线膨胀系数等物理参数在不同文献口径下略有出入，交付时以炉号材质证明书实测值为准。需要钢板、锻件、无缝管等不同形态时，物理参数基本一致，力学指标随形态与热处理状态变化，可参考本页力学性能表。
本表为同类牌号关键参数对照，便于横向比较；数值取自对应国家/行业标准公开值，交付以炉号材质证明书为准。
| 牌号 | UNS / 编号 | 核心成分 % | 力学性能 | 交货形态 | 典型应用 |
|---|---|---|---|---|---|
| K18 | UNS N07713 / K418（旧牌号 K18、518） | Ni 余量、Cr 11.50–13.50、Mo 3.80–4.80 | Rm 以技术协议为准（典型 20℃ 约 755 MPa（参考区间）） | 母合金锭 / 圆棒、蜡模精铸件（重熔浇注）、定向凝固 / 单晶铸件等 | 航空发动机 |
| Inconel 100 | UNS N13100 / K417 | Ni 余量（约 61）、Cr 8.5–9.5、Mo 2.5–3.5 | Rm 以 AMS 5397 为准（典型 约 980 MPa） | 母合金锭 / 铸棒、蜡模精铸件、精铸试棒等 | 汽车与船舶 |
| Inconel 706 | UNS N09706 / 国标 GH2706（变形对应） | Cr 14.5–17.5、Fe 余量、Ti 1.50–2.00 | Rm ≥1100 MPa（典型 1140–1250 MPa） | 铸造母合金锭、蜡模精铸件、精铸试棒等 | 油气装备 |
| Inconel 783 | UNS R30783（铸造）/ GH6783（变形） | Ni 26.0–30.0、Cr 2.50–3.50、Fe 24.0–27.0 | Rm 约 1000–1105 MPa（典型 1000–1105 MPa） | 母合金锭 / 铸棒、热加工环件 / 锻件、蜡模精铸件等 | 燃气轮机 |
| Inconel 792 | UNS N07792 / GH792 | Ni 余量（约 58–65）、Cr 12.0–14.0、Mo 1.5–2.5 | Rm 约 880–1020 MPa（典型 880–1020 MPa） | 母合金锭 / 铸棒、蜡模精铸件、精铸试棒等 | 燃气轮机 |
数据来源：GB/T 14992 等轴晶铸造高温合金表 3；母合金按 GB/T 25932 与 GJB 5512.1 验收。
该牌号常见于航空发动机、涡轮增压器、地面燃气轮机等场景的关键部件。可按棒材、板材、无缝管、锻件等形态组织供货，价格按牌号、规格、数量与交货状态核算，如有需要可随货提供符合 EN 10204 3.1 标准的材质证明书。
