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HFIR辐照后关于Inconel 718的演变的报告
1996年1月1日以后生产的报告通常可以通过美国能源部（DOE）Scitech Connect免费获得。网站www.osti.gov 1996年1月1日之前生成的报告可由以下资料来源：国家技术信息服务：国家技术信息服务5285皇家皇家路Springfield，VA 22161电话703-605-6000（1-800-553-6847） info@ntis.gov Website http://classic.ntis.gov/ Reports are available to DOE employees, DOE contractors, Energy Technology Data Exchange representatives, and International Nuclear Information System representatives from the following source: Office of Scientific and Technical Information PO Box 62 Oak Ridge, TN 37831 Telephone 865-576-8401 Fax 865-576-5728 E-mail reports@osti.gov Website http://www.osti.gov/
通过...强化增材制造的 Inconel 718
我们报告了使用激光粉末床熔合 (LPBF) 对镍基高温合金金属基复合材料 (Ni-MMC) 进行增材制造 (AM) 的方法。通过高速搅拌机分簇和球磨原样 SiC 纳米线 (2 vol%) 和 Inconel 718 合金粉末来制备含纳米陶瓷的复合粉末，从而在 Inconel 颗粒表面产生均匀的 SiC 装饰。对打印样品的分析表明，SiC 纳米线在激光熔化过程中溶解，导致 Nb 和 Ti 基硅化物和碳化物纳米颗粒的原位形成。这些原位形成的纳米颗粒使 AM Inconel 718 的凝固微观结构更理想，打印缺陷（裂纹和孔隙）更少，晶粒尺寸略有细化。与未添加 SiC 的参考样品相比，打印的 Ni-MMC 的机械特性表明，硬度、屈服强度（增加 16%）和极限拉伸强度（σ UTS ，增加 12%）均显著增加。经过热处理后，与经过相同处理的未增强材料相比，相同的复合材料样品的 σ UTS 高 10%，同时总拉伸伸长率保持约 14%。我们认为，这种原位沉淀物形成为强化增材制造的高温材料提供了一种简单有效的方法，可用于能源和推进应用中日益恶劣的环境。
横向激光熔覆工艺对Inconel 625合金腐蚀性能的影响
Inconel 738 是一种镍基高温合金，由于具有抗疲劳、高屈服强度、耐腐蚀和热稳定性等优异性能，主要用于航空航天 [ 1-4 ] 和石油工业 [ 5 ] [ 6 ]。Inconel 738 高温合金的力学性能取决于微观结构参数，例如金属间化合物 γ ′ 相 (Ni 3 (Al, Ti)) 的体积分数以及 γ ′ 颗粒的尺寸、分布和形状[ 7-9 ]。然而，燃气轮机的发展导致使用温度越来越高，并且经常出现腐蚀问题 [ 1 ， 2 ]。已经对不同的涂层进行了评估以增强腐蚀性能；例如，用于高温应用的涂层包括扩散和热障涂层 [ 10 ]。 Inconel 625 因含有高含量的铬、镍和钼 [11-13]，保证了出色的耐腐蚀和抗氧化性能，被广泛用作腐蚀环境的涂层材料 [14]。Inconel 625 也是海洋环境和切削刀具的良好涂层 [15]。因此，可以预见，使用抗氧化涂层（如 Inconel 625）可以防止燃气轮机敏感部件受到严重损坏 [16]。在本研究中，通过横向激光熔覆在 Inconel 738 基材上涂覆了 Inconel 625 镍基高温合金。目前，有多种表面涂层方法可供选择，如机械法[17]、化学法[18-21]、溶胶-凝胶法[22]、氧化法[23,24]、渗碳法[25]、离子注入法[26,27]、热法[28,29]和熔覆法[30]。激光熔覆（LC）是一种先进的表面改性技术[31,32]，常用于工业应用，例如
功能梯度材料 (FGM) 中间层在激光熔化沉积 (LMD) 和电弧增材制造 (WAAM) 法制造英科乃尔-不锈钢双金属结构中的作用
摘要：通过直接沉积制备的双金属结构由于异种金属的组织和性能突然变化而存在缺陷。激光金属沉积（LMD）-电弧增材制造（WAAM）工艺可以通过沉积功能梯度材料（FGM）层（例如使用LMD的薄中间层）来缓解两种不同材料之间的缺陷，并可用于使用WAAM以较高的沉积速率和相对较低的成本制备双金属结构。本研究进行了LMD-WAAM工艺，并研究了制备的IN625-SUS304L双金属结构的微观组织。LMD-WAAM样品的FGM区的微观组织主要为细小的等轴枝晶形貌。相反，WAAM区构成了粗大的柱状枝晶形貌。LMD-WAAM样品的主要合金元素的成分随着沉积层高度而逐渐变化。 LMD-WAAM 样品的显微硬度随 Inconel 含量的增加而增加。对于 LMD-WAAM 样品，断裂发生在 25% IN625 和 0% IN625 之间的界面附近；对于 WAAM 样品，最终断裂发生在界面附近的 SUS304L 中。LMD-WAAM 样品的拉伸强度与激光功率成反比。结果表明，LMD-WAAM 样品的拉伸强度比仅使用 WAAM 制造的样品高 8%。
退火处理对选区激光熔化Inconel 718合金力学和疲劳性能的影响
摘要 采用选区激光熔化(SLM)成形技术制备Inconel 718合金并进行不同的退火处理。利用光学显微镜、扫描电子显微镜、电子背散射衍射和MTS试验机研究了不同退火处理下选区激光熔化成形的Inconel 718合金的组织、力学性能和疲劳性能。结果表明：均匀化和双时效退火后的Inconel 718合金组织变化最为明显，合金组织以再结晶组织为主，组织中含有大量退火孪晶，晶界平整。选区激光熔化成形的Inconel 718合金经不同的退火处理后屈服强度、抗拉强度和显微硬度均有较大提高，而断后伸长率明显下降。 Inconel 718合金经双重时效退火和固溶双重时效退火后的疲劳性能略有提高,而均匀双重时效退火后的疲劳性能略有下降。
通过线材 + 电弧增材制造工艺生产的 Inconel 718 和 Inconel 625 的微观结构和机械性能
在开发用于耐热和抗蠕变合金的线材+电弧增材制造 (WAAM) 工艺时，结构由镍基高温合金 Inconel 718 (IN718) 和 Inconel 625 (IN625) 构建。在本文中，使用等离子转移电弧工艺在这两种高温合金中沉积壁结构。在光学和 SEM 下分析微观结构；两种合金均显示出具有长柱状晶粒的典型树枝状结构，合金之间差异不大。研究结果表明，结构包括合金元素的明显偏析，具有潜在的金属间相，例如合金中还发现了 Laves 相和 δ 相，这表明 Nb 和 Mo 在晶界和树枝状区域偏析明显更多。这些合金还经过了室温机械测试，此外，IN625 样品在固溶和时效处理后进行了测试。硬度测量表明，与固溶状态下的锻造合金相比，WAAM 工艺通常可使材料硬度增加约 10%。与沉积状态相比，IN625 的热处理样品硬度增加了约 6%。IN625 的伸长率显示出更大的值。总体而言，IN718 的强度高于 IN625，而伸长率较低。对两种合金及其文献中所述的最大 UTS 和 YS 值进行比较后发现，WAAM 制造的 IN718 和 IN625 在沉积状态下可达到最大 UTS 的一半多一点，无需后处理。在 IN625 中测试的热处理工艺略微缩小了 UTS 性能的差距 3.5%。
通过微型样本定向能量沉积制备 Inconel 625 的疲劳评估
摘要：近年来，Inconel 625 的工业应用显著增长。这种材料是一种镍基合金，以其耐化学性和机械性能而闻名，尤其是在高温环境下。通过金属增材制造 (MAM) 生产的零件的疲劳性能在很大程度上取决于其制造参数。因此，表征由给定参数组生产的合金的性能非常重要。本研究提出了一种表征 MAM 零件机械性能的方法，包括通过激光定向能量沉积 (DED) 进行材料生产参数化。该方法包括在 DED 生产微型样品后对其进行测试，并由通过实验数据开发和验证的数值模型支持应力计算。本文讨论了通过 DED 生产的 Inconel 625 的广泛机械特性，重点是高周疲劳。使用微型样品获得的结果与标准尺寸样品非常一致，因此即使在某些塑性效应的情况下也验证了所应用的方法。至于高周疲劳性能，通过 DED 生产的样品表现出良好的疲劳性能，可与其他竞争金属增材制造 (MAMed) 和传统制造的材料相媲美。
关于3D打印Inconel 718
1996年1月1日以后生产的报告通常可以通过美国能源部（DOE）Scitech Connect免费获得。网站www.osti.gov 1996年1月1日之前生成的报告可由以下资料来源：国家技术信息服务：国家技术信息服务5285皇家皇家路Springfield，VA 22161电话703-605-6000（1-800-553-6847） info@ntis.gov Website http://classic.ntis.gov/ Reports are available to DOE employees, DOE contractors, Energy Technology Data Exchange representatives, and International Nuclear Information System representatives from the following source: Office of Scientific and Technical Information PO Box 62 Oak Ridge, TN 37831 Telephone 865-576-8401 Fax 865-576-5728 E-mail reports@osti.gov Website http://www.osti.gov/
Inconel 718 高温合金增材制造预测模型
摘要：Inconel 718 是一种镍基高温合金，由于其高强度和耐腐蚀性能，是航空航天、石油和天然气工业的绝佳选择。IN718 的加工非常具有挑战性；因此，应用增材制造 (AM) 技术是克服这些困难和制造传统技术无法制造的复杂几何形状的有效方法。选择性激光熔化 (SLM) 是一种激光粉末床熔合方法，可用于高精度制造 IN718 样品。然而，工艺参数对制造样品的性能有很大影响。在本研究中，开发了一个预测模型，以获得 IN718 合金 SLM 工艺中的最佳工艺参数，包括激光功率、图案间距和扫描速度。为此，采用具有各种算法的人工神经网络 (ANN) 建模来估计工艺输出，即样品高度和表面硬度。建模结果与实验输出完全吻合，从而证明了 ANN 建模对于预测最佳工艺参数的优势。
定向能量沉积制备 Inconel 718 的多尺度微观结构异质性和力学性能散射
定向能量沉积 (DED) 是一种增材制造技术，可以快速生产和修复具有灵活几何形状的金属零件。DED 期间热和材料传输的复杂性会产生不必要的微观结构异质性，从而导致零件性能分散。在这里，我们研究了使用不同沉积速率通过粉末吹制 DED 生产的 Inconel 718 在不同长度尺度上的微观结构变化。我们量化了零件内晶粒结构、纹理、成分和凝固结构的空间趋势，并将它们与硬度、屈服强度和杨氏模量的变化相关联，以突出凝固过程中热环境的影响。我们发现，使用高沉积速率时采用的高能量输入有利于沿构建和横向方向产生显着的微观结构异质性，这源于所使用的沉积策略产生的不对称冷却速率。我们还发现，在 Inconel 718 上采用的标准热处理不适合使微观结构均质化。这些结果对于开发工业相关的增材制造零件的构建速率策略具有重要意义。© 2021 作者。由 Elsevier BV CC_BY_NC_ND_4.0 出版