Inconel

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Aller à : navigation, rechercher
Cylindre d'Inconel 718.

Inconel est une marque déposée de Special Metals Corporation, désignant différents alliages de métaux. La marque est utilisée comme préfixe pour environ 25 alliages, les plus couramment utilisés étant l'Inconel 600, l'Inconel 625 (NiCr22Mo9Nb), et l'Inconel 718 (NiCr19Fe19Nb5Mo3).

Caractéristiques[modifier | modifier le code]

Composition[modifier | modifier le code]

Il est considéré par l'industrie métallurgique comme faisant partie de la gamme des super-alliages, c'est-à-dire un alliage contenant une grande quantité de nickel et de chrome.

Cependant, contrairement aux aciers inoxydables qui sont tous à base de fer et alliés avec du nickel et du chrome, certains Inconels sont à base de nickel et alliés avec du chrome et du fer, comme par exemple l'Inconel 625.

Ses métaux d'alliage secondaires sont principalement le cuivre, le manganèse et le molybdène.

Exemple de composition de 3 alliages Inconel
Inconel Élément (% massique)
Ni Cr Fe Mo Nb Co Mn Cu Al Ti Si C S P B
600[1] 72,0 min 14,0-17,0 6,0-10,0 1,0 max 0,50 max 0,50 max 0,15 max 0,015 max
625[2] 58,0 min. 20,0-23,0 5,0 max. 8,0-10,0 3,15-4,15 1,0 max 0,50 max 0,40 max 0,40 max 0,50 max 0,10 max 0,015 max 0,015 max
718[3] 50,0-55,0 17,0-21,0 qsp 100 % 2,80-3,30 4,75-5,50 1,0 max 0,35 max 0,30 max 0,20-0,80 0,65-1,15 0,35 max 0,08 max 0,015 max 0,015 max 0,006 max
  • Note : Dans ce tableau, les zéros sont significatifs.

Mécaniques/Physiques[modifier | modifier le code]

Ses propriétés mécaniques et son apparence sont comparables à celles de l'acier inoxydable. Sa résistance mécanique à la traction varie de 690 à 1 275 MPa (100 000 à 185 000 psi) selon l'alliage et à 20 °C.

  • Masse volumique (environ) à 20 °C : 8 250 kg·m-3.
  • Coefficient de Poisson (environ) à 20 °C : 0.29.

Utilisations industrielles[modifier | modifier le code]

D'une manière générale, les Inconels présentent les mêmes avantages que les aciers inoxydables par rapport aux aciers carbone, mais en plus marqués. Évidemment, ils sont aussi beaucoup plus chers, la décision de les utiliser est calculée sur la durée de vie prévue et la rentabilité de l'application. Ils sont ainsi utilisés dans les centrales nucléaires.

Les inconels sont fréquemment utilisés dans l'aéronautique et plus particulièrement pour les pièces des parties chaudes des réacteurs.


  • Aéronautique (composants exposés aux températures élevées, éléments de fixation...).
  • Marine (arbres, timonerie).
  • Équipements de forage pour le pétrole.
  • Outillage à chaud.
  • Réacteur nucléaire.

Autres utilisations[modifier | modifier le code]

L'Inconel est utilisé dans les sports mécaniques et plus particulièrement dans la fabrication de collecteurs d'échappement (Formule 1, WRC...) grâce à sa résistance thermique.

Corrosion[modifier | modifier le code]

Ils sont extrêmement résistants à la corrosion (bien plus que les aciers inoxydables) et sont donc utilisés dans les applications (principalement industrielles) où des produits très corrosifs sont impliqués, par exemple l'industrie papetière.

Fluage[modifier | modifier le code]

Contrairement aux aciers carbone qui peuvent difficilement être utilisés à des températures de plus de 400 °C, ou aux aciers inoxydables, qui dépassent difficilement 600 °C, certains Inconels peuvent être utilisés jusqu'à des températures de plus de 800 °C, ce qui explique son utilisation pour l'avion-fusée américain North American X-15.

Ceci est dû aux métaux d'alliage (principalement Mo, Cr et Cu), qui relèvent la température de fluage.

Les Inconels sont donc aussi utilisés dans des applications industrielles où de hautes températures sont en jeu, tel que dans les unités pétrolières, l'aéronautique ou le nucléaire[4].

Ductilité[modifier | modifier le code]

Les Inconels ont une ductilité exceptionnelle, supérieure à celle des aciers inoxydables, leur permettant de descendre à des températures inférieures à −200 °C sans devenir fragiles. Ils sont donc utilisés dans des domaines où de très basses températures sont en jeu (recherche, distillation de certains composants de l'air, etc.).

Équivalents[modifier | modifier le code]

Les alliages de type Inconels sont comparables aux Hastelloys, seule la marque changeant.

Usinage[modifier | modifier le code]

On tourne généralement, en fraisage, entre 20 et 40 m/min, avec des avances et profondeur de passe reduite.

L'utilisation de plaquette céramique est conseillé.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. INCONEL alloy 600, Special Metals Corporation
  2. INCONEL alloy 625, Special Metals Corporation
  3. INCONEL alloy 718, Special Metals Corporation
  4. S. Hagen, P. Hofmann, G. Schanz, L. Sepold, "Interactions in Zry/UOz Fuel Rod Bundles with Inconel Spacers at Temperatures above 120QoC; (Post-test Results of Severe Fuel Damage Experil11ents CORA-2 and CORA-3)", KfK 4378 (1990).

Liens externes[modifier | modifier le code]