Brazing of Inconel X-750 to stainless steel 304 using induction process

Wu, Xiaowei; Chandel, R. S.; Pheow, Seow Hong; Li, Hang

doi:10.1016/s0921-5093(00)00839-x

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“…Os precipitados observados nas micrografias são carbetos de titânio e nióbio, pois as fases previtas na literatura, em estudos realizados para a superliga X-750 nesta condição [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13] Após a primeira redução por trefilação as amostras apresentaram grãos alongados na direção de deformação.…”

Section: Resultsunclassified

“…A adição de nióbio tem como função o endurecimento por solução sólida das fases γ e γ', além de contribuir para o aumento da desorientação γ−γ' (mismatch), promovendo aumento da resistência mecânica [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13].…”

Section: Introductionunclassified

“…A fase γ', Ni 3 (Al,Ti), é uma fase intermetálica de estrutura cristalina cúbica de face centrada, coerente com a matriz γ. O ganho de resistência mecânica da liga pelo mecanismo de endurecimento por precipitação é função da distribuição, da fração volumétrica e do tamanho das partículas de γ', bem como da desorientação γ−γ' (mismatch) [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14].…”

Section: Introductionunclassified

“…Apresenta uma microestrutura complexa com alta resposta a diferentes tratamentos térmicos [3]. Pode ser utilizada na fabricação de molas helicoidais operando como elemento estrutural em reatores nucleares PWR e BWR, bem como parafusos, pinos, ferramentas de conformação, matrizes de extrusão e elemento estrutural de turbinas [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13].…”

Section: Introductionunclassified

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Estudo da influência da deformação e do envelhecimento nas propriedades mecânicas da superliga de níquel X-750

et al. 2013

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A superliga de níquel X-750 pertence a classe das ligas níquel-cromo-alumínio-titânio e é indicada para aplicações em altas temperaturas e ambientes corrosivos. Entre outras aplicações é utilizada para a fabricação de molas helicoidais operando como componente estrutural de reatores nucleares. A presença do titânio em teores da ordem de 2,5% em peso confere à liga elevada resistência mecânica pelo mecanismo de endurecimento por precipitação da fase coerente γ'. Por outro lado o controle das propriedades mecânicas finais é fortemente dependente do grau de encruamento prévio ao tratamento térmico de envelhecimento.Segundo a norma AMS 5698G, o fio da superliga X-750 a ser utilizado na fabricação de molas helicoidais deve ser submetido a um tratamento térmico de solubilização e em seguida deve ser reduzido a frio de aproximadamente 15% de sua área. Após a redução, a mola é conformada e submetida a um tratamento de precipitação e resfriada ao ar. No entanto, não se encontra na literatura cientifica dados suficientes para caracterizar as propriedades mecânicas, particularmente os níveis de resistência, em função dos mecanismos de endurecimento atuantes.O presente trabalho teve como objetivo estudar diferentes rotas de processamento para se obter fios da liga X-750 de forma a maximizar as propriedades para a aplicação na fabricação de molas helicoidais em função do grau de deformação do último passe de trefilação. As diferentes etapas de processamento foram caracterizadas por microscopia ótica e eletrônica de varredura e as propriedades mecânicas por ensaio de dureza Vickers e tração uniaxial.Observou-se, como esperado, que o ganho de resistência devido à deformação foi proporcional ao grau de deformação aplicado. Por outro lado, entretanto, o ganho de resistência devido ao tratamento térmico de envelhecimento é reduzida com o aumento do grau de deformação, ocasionando em uma tensão limite de escoamento cada vez mais dependente do grau de encruamento e, dessa forma, em prejuízo de tenacidade.Palavras chaves: superliga X-750, trefilação, mola, propriedades mecânicas. ABSTRACTThe nickel base superalloy X-750 is a nickel-chromium-titanium-aluminum alloy that is suitable for high temperature applications and corrosive environments. Among others applications, it can be used in helical springs manufacturing acting as a structural component in nuclear reactors. The titanium presence at levels of about 2.5wt% gives the alloy high strength by precipitation of the coherent phase γ'.According to the standard AMS 5698G, the wire of X-750 alloy to be used in helical springs manufacturing must be subjected to a solution heat treatment and then be cold reduced by approximately 15% of its area. After the reduction, the spring is shaped as well as precipitation heat treated and air cooling. However, there

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Section: Resultsunclassified

Section: Introductionunclassified

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Estudo da influência da deformação e do envelhecimento nas propriedades mecânicas da superliga de níquel X-750

et al. 2013

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“…Vacuum brazing using BNi2 brazing alloy is chosen for joining IN600 sleeves to 316L SS sheath of the triaxial MI cables. The BNi2 brazing alloy is chosen because of its good wetting characteristics, contaminant-free nature, and adequate strength of the brazing alloy (Wu et al, 2000). Also, the brazing temperature of BNi2 is sufficiently lower than the melting point of the copper conductor and produces brazed joints with consistent high quality (Wu et al, 2000).…”

Section: Introductionmentioning

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Vacuum brazing of Inconel 600 sleeve to 316L stainless steel sheath of mineral insulated cable

Srinivasan

Bhaduri

Ray

et al. 2008

Journal of Materials Processing Technology

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Infrared repair brazing of 403 stainless steel with a nickel-based braze alloy

Shiue

Hung

2002

Metall Mater Trans A

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Martensitic stainless steel (403SS) is extensively used for intermediate and low-pressure steam turbine blades in fossil-fuel power plants. The purpose of this investigation is to study the repair of shallow cracks on the surface of 403SS steam turbine blades by infrared repair brazing using rapid thermal cycles. A nickel-based braze alloy (NICROBRAZ LM) is used as filler metal. The braze alloy after brazing is primarily comprised of borides and an FeNi 3 matrix with different amounts of alloying elements, especially B and Si. As the brazing temperature increases, more Fe atoms are dissolved into the molten braze. Some boron atoms diffuse into the 403SS substrate primarily via grain boundary diffusion and form B-Cr-Fe intermetallic precipitates along the grain boundaries. The LM filler metal demonstrates better performance than 403SS in both microhardness and wear tests. It is also noted that specimens brazed in a vacuum have less porosity than those brazed in an Ar atmosphere. The shear strength of the joint is around 300 MPa except for specimens brazed in short time periods, e.g., 5 seconds in Ar flow and 30 seconds in vacuum. The fractographs mainly consist of brittle fractures and no ductile dimple fractures observed in the scanning electron microscope (SEM) examination. source, providing a rapid heating rate of up to 3000 ЊC/

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Brazing of Inconel X-750 to stainless steel 304 using induction process

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Estudo da influência da deformação e do envelhecimento nas propriedades mecânicas da superliga de níquel X-750

Estudo da influência da deformação e do envelhecimento nas propriedades mecânicas da superliga de níquel X-750

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Infrared repair brazing of 403 stainless steel with a nickel-based braze alloy

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