Conclusiones principales
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El Inconel 625 es la opción ideal en cuanto a resistencia a la corrosión y soldabilidad, y se refuerza mediante solución sólida. El Inconel 718 es la opción ideal para aplicaciones de alta resistencia y altas temperaturas, se refuerza mediante endurecimiento por precipitación y depende en gran medida de tratamientos térmicos específicos. La elección entre ambos determinará la temperatura máxima de funcionamiento, la resistencia ambiental y el plazo de fabricación total.
Los ingenieros que especifican superaleaciones de níquel para componentes industriales pesados a menudo se enfrentan precisamente a esta disyuntiva. Sin embargo, al pasar de las fundiciones tradicionales a la fabricación aditiva por arco con alambre (WAAM), los criterios de decisión cambian. El gran tamaño de las piezas, los ciclos térmicos localizados durante la impresión y la necesidad de tratamientos en horno tras la impresión hacen que la elección entre estas dos aleaciones influya directamente en su proceso de producción.
Inconel 625 frente a 718: resumen comparativo
La forma más eficaz de comparar estos dos materiales es analizar en paralelo sus mecanismos metalúrgicos fundamentales y sus propiedades típicas en el proceso WAAM. Aunque ambas aleaciones pertenecen a la familia del níquel-cromo, sus diferentes elementos secundarios determinan aplicaciones industriales totalmente distintas. La tabla siguiente resume las principales diferencias entre el 625 impreso y el 718 impreso, partiendo de la base de que se aplican condiciones estándar tras la impresión.
Inconel 625 frente a Inconel 718: propiedades del material impreso mediante WAAM
| Característica | Inconel 625 | Inconel 718 |
| Número UNS | N06625 | N07718 |
| Mecanismo de refuerzo | Solución sólida | Endurecimiento por precipitación |
| Resistencia a la tracción (típica) | ~680 MPa | ~1.215 MPa |
| Límite elástico (típico) | ~400 MPa | ~1.010 MPa |
| Alargamiento (típico) | 55% | 20-25 % |
| Temperatura máxima de funcionamiento | Hasta 980 °C | Hasta 700 °C (para mantener la resistencia) |
| Resistencia a la corrosión | Excelente rendimiento en entornos con altos niveles de cloruros | Está bien, pero es secundario respecto a la fuerza |
| Soldabilidad / Imprimibilidad | Muy tolerante | Requiere un control térmico estricto |
| Tratamiento térmico tras el proceso WAAM | Simples alivio de tensiones o recocido | Envejecimiento complejo en varias etapas |
| Coste y plazo de entrega habituales | Situación inicial | Mayor coste y mayor tiempo de tramitación |
Composición y cómo cada aleación obtiene su resistencia
La diferencia de rendimiento entre estos dos materiales tiene su origen en su composición química. Aunque ambos se basan en una base rica en níquel y cromo para resistir la oxidación, son sus oligoelementos los que determinan su comportamiento bajo carga mecánica.
- Níquel (Ni): Elemento base de ambas aleaciones.
- Cromo (Cr): Presenta un alto contenido de ambos, lo que proporciona una resistencia a la oxidación fundamental.
- Molibdeno (Mo): Aproximadamente un 9 % en el 625, pero solo alrededor de un 3 % en el 718.
- Niobio (Nb): Está presente en ambos, pero se utiliza de forma diferente durante el procesamiento térmico.
- Hierro, titanio y aluminio: Se mantienen al mínimo en el 625, pero están presentes en proporciones específicas en el 718 para facilitar el endurecimiento.
El Inconel 625 debe su resistencia al endurecimiento por solución sólida. Los altos niveles de molibdeno y niobio refuerzan la matriz de níquel-cromo sin necesidad de fases de precipitación. Para la impresión 3D, los fabricantes suelen utilizar alambre de soldadura ERNiCrMo-3 estándar para depositar esta aleación.
Por el contrario, el Inconel 718 es una aleación endurecida por precipitación. Su composición se basa en la adición precisa de titanio, aluminio y niobio para formar precipitados microscópicos de gamma prime y gamma doble prime durante el tratamiento térmico. Estos precipitados actúan como barreras frente a la deformación interna, lo que confiere a la aleación su enorme resistencia a la tracción. Para imprimir con esta aleación, los ingenieros de aplicaciones suelen especificar alambres de la clasificación ERNiFeCr-2.
Propiedades mecánicas: tal y como se imprime frente a tras el tratamiento térmico
A la hora de evaluar la impresión 3D con Inconel mediante WAAM, las propiedades mecánicas de la pieza final dependen en gran medida de su estado. Las fichas técnicas de los materiales forjados tradicionales no se corresponden perfectamente con el material depositado mediante arco con hilo.
El Inconel 625 impreso ofrece propiedades isotrópicas y de gran fiabilidad desde el momento mismo de su deposición. Una vez sometido a un tratamiento de alivio de tensiones o recocido, el WAAM 625 alcanza habitualmente resistencias a la tracción de alrededor de 680 MPa y límites elásticos cercanos a los 400 MPa, además de presentar una excelente ductilidad con valores de alargamiento que suelen alcanzar el 40 %. Esto lo convierte en un material muy tenaz y resistente, capaz de absorber una cantidad significativa de energía antes de fallar, aproximadamente 200 J.
El Inconel 718 impreso se comporta de forma diferente. En su estado recién impreso, es relativamente blando. El material debe someterse a un riguroso proceso de recocido en solución y envejecimiento para liberar su verdadero potencial mecánico. Una vez totalmente envejecido, el WAAM 718 puede alcanzar resistencias a la tracción muy elevadas, cercanas a los 1.215 MPa, y límites elásticos que superan los 1.010 MPa. Sin embargo, esta resistencia extrema se consigue a costa de la ductilidad, ya que el alargamiento desciende hasta situarse entre el 20 % y el 25 %.
Un aspecto fundamental a tener en cuenta en la impresión 3D metálica de gran formato es la anisotropía, es decir, la diferencia en la resistencia mecánica en función de la dirección de ensayo (direcciones de impresión horizontal frente a vertical). Las plataformas de software avanzadas como MetalXL mitigan este problema mediante la planificación de trayectorias de herramienta inteligentes y multidireccionales que optimizan la estructura del grano y reducen la debilidad direccional en la pieza final con forma cercana a la definitiva.
Comportamiento frente a la corrosión y a la temperatura
La elección entre estas aleaciones suele decidirse al evaluar el entorno operativo.
El Inconel 625 es el campeón indiscutible en cuanto a resistencia extrema a la corrosión. Su alto contenido en molibdeno lo hace prácticamente inmune a la corrosión por picaduras de iones de cloruro, a la corrosión intercrestal y a los entornos agresivos con gases ácidos. Si un componente funciona sumergido en agua de mar o entra en contacto con productos químicos altamente ácidos, el 625 es la especificación más adecuada.
El Inconel 718 está diseñado para garantizar la integridad estructural bajo tensiones térmicas extremas. Mientras que el 625 pierde rigidez estructural bajo cargas elevadas a altas temperaturas, la matriz endurecida por precipitación del 718 conserva un límite elástico muy elevado hasta los 700 °C. Esto lo convierte en la opción por excelencia para una resistencia sostenida a la fluencia y a la fatiga en turbomaquinaria y sistemas de propulsión exigentes.
Existe un ligero solapamiento en cuanto a sus prestaciones. Ambas aleaciones ofrecen una excelente resistencia general a la oxidación. El factor decisivo suele recaer casi siempre en la carga mecánica a altas temperaturas (lo que favorece a la 718) frente al ataque químico agresivo a temperaturas moderadas (lo que favorece a la 625).
Impresión con WAAM: soldabilidad, tratamiento térmico y plazo de entrega
Desde el punto de vista de la fabricación, las dos aleaciones plantean retos operativos muy diferentes.
Dado que el Inconel 625 se basa en el endurecimiento por solución sólida, es muy soldable y ofrece una gran tolerancia durante la deposición robotizada. Resiste el agrietamiento en caliente y no requiere una gestión térmica excesivamente compleja durante la impresión. Tras la deposición, la pieza solo necesita un sencillo proceso de alivio de tensiones o un ciclo de recocido estándar antes del mecanizado final.
El Inconel 718 exige un control de procesos mucho más estricto. El calor del arco de soldadura puede provocar tensiones localizadas y microfisuras si los parámetros térmicos no se gestionan a la perfección. Además, el proceso de tratamiento térmico del 718 es muy extenso. Requiere un recocido de solución a alta temperatura seguido de un prolongado proceso de doble envejecimiento. En el caso de piezas masivas fabricadas mediante WAAM, encontrar hornos industriales capaces de llevar a cabo este ciclo tan largo y de múltiples etapas puede convertirse en un cuello de botella logístico.
Esto repercute directamente en el presupuesto y el calendario de tu proyecto. El alambre en bruto de Inconel 718 suele ser más caro que el de 625. Si se tienen en cuenta los ciclos de horno de 18 horas y el hecho de que el 718 totalmente envejecido es notoriamente difícil de mecanizar debido a su extrema dureza, el coste total cálculo de costes entre el proceso WAAM y la fundición y el forjado cambia. El 718 requerirá un mayor consumo de herramientas de corte, velocidades de husillo CNC más lentas y plazos de entrega generales más largos en comparación con el 625, que es más fácil de mecanizar. Independientemente de la aleación elegida, ambas requieren una inspección rigurosa. Los compradores deben familiarizarse con los ensayos no destructivos de las piezas fabricadas mediante WAAM para garantizar la integridad estructural antes de su puesta en servicio.
¿Cuál deberías elegir?
Consulta la guía de selección de materiales de WAAM para asegurarte de que realmente se requiere una superaleación de níquel para tu caso de carga específico. Si es así, la decisión dependerá del riesgo principal de fallo del componente.
Leyenda: Matriz de decisión sobre aleaciones WAAM
| Aplicación / Entorno | Aleación recomendada | Motivo principal |
| Colector submarino o cuerpo de válvula | Inconel 625 | Máxima resistencia a la corrosión por picaduras causada por el agua de mar y a la corrosión por cloruros. |
| Carcasa de la turbina o componente del sistema de escape | Inconel 718 | Mantiene una resistencia al límite elástico y una resistencia a la fluencia extremas a 700 °C. |
| Intercambiador de calor químico | Inconel 625 | Resistencia de amplio espectro tanto a los ácidos oxidantes como a los reductores. |
| Soporte estructural aeroespacial para cargas elevadas | Inconel 718 | El endurecimiento por precipitación proporciona la mayor resistencia a la tracción posible. |
| Tuberías marinas corrosivas de baja carga | Acero inoxidable superdúplex | Ofrece una resistencia adecuada a la corrosión con un coste de material considerablemente menor. |
Obtén una recomendación sobre aleaciones
Elegir la superaleación adecuada es solo el primer paso. Garantizar que el componente se pueda imprimir, someter a tratamiento térmico y mecanizar con éxito requiere una profunda experiencia en ingeniería de aplicaciones. Tanto si estás explorando la impresión 3D en el sector del petróleo y el gas en entornos corrosivos o la impresión 3D aeroespacial para piezas de propulsión a alta temperatura, el asesoramiento de expertos es fundamental.
Envía a nuestro equipo de ingeniería tu geometría CAD digital, la temperatura de funcionamiento prevista y el medio químico. Evaluaremos los casos de carga, te recomendaremos el 625 o el 718 y te indicaremos el proceso de tratamiento térmico preciso necesario para garantizar que tu componente supere la inspección final. Cuando estés listo para evitar los plazos de entrega habituales de las fundiciones tradicionales, ponte en contacto con nuestro equipo para encargar piezas metálicas bajo demanda y conseguir sus componentes industriales en semanas en lugar de meses.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre el Inconel 625 y el 718?
El Inconel 625 está reforzado por solución sólida, lo que lo hace muy dúctil, fácil de soldar y excepcionalmente resistente a la corrosión severa. El Inconel 718 se endurece por precipitación, por lo que requiere un tratamiento térmico en varias etapas para alcanzar una resistencia a la tracción y un límite elástico elevados, lo que lo hace adecuado para aplicaciones estructurales a altas temperaturas.
¿Para qué se utiliza el Inconel 718?
El Inconel 718 se utiliza principalmente para componentes sometidos a grandes esfuerzos que funcionan a temperaturas elevadas de hasta 700 °C. Entre las aplicaciones habituales del proceso WAAM se incluyen la turbomaquinaria, las carcasas de turbinas de gas, los componentes de propulsión aeroespacial y los soportes estructurales sometidos a grandes cargas, en los que la resistencia a la fluencia es imprescindible.
¿Cuál es la composición del Inconel 718?
El Inconel 718 es una aleación a base de níquel y cromo con un alto contenido en hierro, niobio y molibdeno. Es fundamental destacar que contiene pequeñas y precisas cantidades de aluminio y titanio, lo que permite que el material forme precipitados de refuerzo durante su ciclo de tratamiento térmico de envejecimiento.
¿Cuál es la dureza del Inconel 625?
Dado que no se somete a un endurecimiento por precipitación, el Inconel 625 sigue siendo relativamente blando en comparación con el 718 envejecido. En su estado estándar recocido o con tensión eliminada, el 625 impreso mediante WAAM suele presentar una dureza que permite un mecanizado CNC convencional sin complicaciones y sin un desgaste excesivo de las herramientas.
¿Cómo se suelda el Inconel 625?
El Inconel 625 es muy soldable y rara vez presenta grietas en caliente. En la fabricación aditiva, se deposita utilizando alambre ERNiCrMo-3 estándar mediante soldadura por arco robotizada controlada. Los sistemas WAAM pueden imprimir fácilmente componentes de gran tamaño fabricados en 625 sin necesidad de la estricta gestión térmica que requieren las aleaciones más sensibles. Para responder a la pregunta de si pueden certificarse las piezas fabricadas mediante WAAM para este proceso, consulta nuestros portal de materiales y certificación de WAAM para conocer las normas industriales vigentes.
