Studie untersucht Nachbearbeitung von Inconel 625 mittels 3D-Druck

Eine neue Studie hat sich mit dem 3D-Druck des Nickelbasis-Superlegierungsstahls Inconel 625 befasst. Wissenschaftler des National Institute of Technology Karnataka in Indien untersuchten dabei den Einfluss unterschiedlicher Ablagerungsstrategien und einer anschließenden Wärmebehandlung auf die Mikrostruktur und mechanischen Eigenschaften.

Mithilfe des 3D-Druckverfahrens Laser Directed Energy Deposition wurden Probekörper auf vorermüdetem Inconel 625 aufgetragen. Dabei kamen vier Ablagerungsstrategien zum Einsatz: Auftragung auf eine Seite, auf beide Seiten, nur oben und oben sowie unten. Teil der Proben wurde einer Lösungsglühung bei 1200 Grad Celsius unterzogen.

Die Studie zeigte eine dichte Ablagerung von im Mittel 1,02 Millimetern Dicke bei allen Strategien. In den unbehandelten Proben fand sich eine dendritische Mikrostruktur, die nach der Wärmebehandlung einer rekristallisierten Körnung mit Zwillingsbildung wich. Die mechanischen Kennwerte wie Zugfestigkeit und Härte fielen nach der Glühung ab, die Bruchdehnung stieg.

Laut den Forschern eignet sich 3D-Druck gut für die Reparatur von Inconel-Bauteilen. Durch geeignete Prozessparameter und eine angepasste Wärmebehandlung lassen sich Eigenschaften erzielen, die nahe am Ausgangsmaterial liegen. Die Studie zeige, dass sich die Technologie für die Nachbearbeitung verschlissener Bauteile aus kostenintensiven Superlegierungen eignet.

Die komplette Arbeit mit dem Titel “Effect of deposition strategy and post processing on microstructure and mechanical properties of serviced Inconel 625 parts repaired using laser directed energy deposition” kann hier betrachtet werden. Autoren der Arbeit sind Jitender K. Chaurasia, A N Jinoop, C.P. Paul, K.S. Bindra, Vamsi Krishna Balla und Srikanth Bontha.