Influence of heat treatment on the fatigue resistance of Inconel 718 fabricated by selective laser melting (SLM)

Periane, S.; Duchosal, Arnaud; Vaudreuil, Sébastien; Chibane, Hicham; Morandeau, Antoine; Xavior, M. Anthony; Leroy, René

doi:10.1016/j.matpr.2021.02.447

Cited by 16 publications

(3 citation statements)

References 12 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…[ 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ]. Active research is underway into SLM materials and by now the effect of melting modes on the density, structure, and physical and mechanical properties of various SLM materials has been studied comprehensively [ 6 , 7 , 8 , 9 , 10 ]. Their corrosion resistance [ 2 , 4 , 9 , 10 , 11 ], deformation behavior at elevated temperatures [ 5 , 8 , 12 , 13 , 14 ], resistance to fatigue failure [ 3 , 8 , 11 , 15 , 16 , 17 ], and other properties are being actively investigated.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…At present, 316L stainless steel and Inconel 718 nickel superalloy are the most commonly used materials in additive manufacturing. The mechanical properties of SLM-processed 316L steel and Inconel 718 alloy have been extensively researched [ 6 , 8 , 14 , 18 , 19 ]. Studying the interaction of such materials with hydrogen is a new attractive research field [ 20 , 21 , 22 ].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Effect of Hydrogen on the Structure and Mechanical Properties of 316L Steel and Inconel 718 Alloy Processed by Selective Laser Melting

Maksimkin¹,

Yukhimchuk²,

Malkov³

et al. 2022

Materials

View full text Add to dashboard Cite

The interaction of hydrogen with specimens of 316L steel and Inconel 718 alloy processed by selective laser melting (SLM) was studied. The effect of hydrogen on the mechanical properties of SLM materials, hydrogen permeability, and microstructure was investigated; besides, these values were compared with the properties of conventionally produced materials. It was shown that SLM can be successfully used to produce parts for operation in hydrogen environments at high pressure at room temperature.

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Effect of Hydrogen on the Structure and Mechanical Properties of 316L Steel and Inconel 718 Alloy Processed by Selective Laser Melting

Maksimkin¹,

Yukhimchuk²,

Malkov³

et al. 2022

Materials

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Diğer yandan bakacak olursak, her imalat yöntemi gibi Eİ yöntemi de bir dizi dezavantajlara sahiptir. Toz yataklı ergitme sınıfına mensup olan SLE metoduyla üretilen parçalarda kalıntı gerilme oluşumu, çatlaklar, çarpılmalar ve yüksek yüzey pürüzlülüğü çözülmesi gereken problemlerdir [26]. Sıcaklık girişi, tarama vektörü ve stratejisi, katman kalınlığı ve üretim tablasının ön ısıtılması gibi imalat parametrelerinin [27] yanı sıra, parça geometrisinin ya da parçaların imalat tablasındaki konumlandırmanın optimizasyonu ile birlikte bu problemleri minimize etmek mümkündür [28].…”

Section: Gi̇ri̇ş (Introduction)unclassified

Farklı bağıl yoğunluklardaki Inconel 718 ve Ti6Al4V biyomedikal parçaların seçici lazer ergitme (SLE) metoduyla üretiminin simülasyonu

Ergene

2021

Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi

View full text Add to dashboard Cite

Metal eklemeli imalatta en yaygın kullanılan alaşımlar olan Inconel 718 ve Ti6Al4V otomotiv, uzay-uçak, savunma sanayii, biyomedikal gibi bir çok alandaki uygulamalarda tercih edilmektedirler. Bilindiği üzere, fonksiyonel hafifletilmiş parçalar, hafif olmalarına karşın sergilemiş oldukları yüksek spesifik dayanımdan dolayı araştırmacıların ilgi odağı haline gelmiştir. Artan ilgilerin bir sonucu olarak da üzerine gelen yükü homojen dağıtma, yükü ve sesi iyi düzeyde absorbe etme gibi üstün özelliklere sahip olan hafifletilmiş parçaların yapılan tasarımı katman katman gerçek ürüne dönüştüren eklemeli imalat (Eİ) teknolojisi ile üretilme fikri ön plana çıkmıştır. Seçici lazer ergitme (SLE) ve elektron ışın ergitme (EIE) gibi Eİ yöntemlerinin geleneksel imalat yöntemlerine nazaran bir çok avantajı olmasına ragmen, üretim sırasında parçada meydana gelen kalıntı gerilim oluşumları, yüksek yüzey pürüzlülüğü ve distorsiyonlar nedeniyle, ilgili imalat yöntemleri geliştirilmeye ihtiyaç duymaktadır. Bu bağlamda, eklemeli imal edilen hücresel yapıların deneysel olarak kalıntı gerilim ve distorsiyon ölçümleri oldukça zor ve zaman alıcıdır. Bu çalışmada ise, biyomedikal alanda iskele ve implant çekirdek yapısı olarak kullanılan hücresel yapılar ele alınmıştır. İmplantın yükü kemiğe oranla daha fazla taşıması nedeniyle kemiğin güç kaybetmesi anlamına gelen stress shielding olgusunu minimize eden kemik-implant arasındaki osseointegrasyonu geliştiren bu hücresel yapılar % 100, % 73,4 ve % 42,6 doluluk oranı ile tasarlanmıştır. Bu hücresel yapıların Inconel 718 ve Ti6Al4V malzemelerden SLE metoduyla üretimi sırasında meydana gelen kalıntı gerilmeler (σx, σy, ve σz), distorsiyonlar, plastik birim şekil değişimleri ve meydana gelen maksimum sıcaklık değerleri Eİ simülasyon programı Amphyon 2021 ile tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlar göstermektedir ki, Ti6Al4V parçalar, Inconel 718 parçalara göre daha fazla deplasman göstermektedir. Çatlak oluşumunun hangi bölgede gerçekleşebileceğine dair öngörü sağlayan plastik birim şekil değişimleri ise parçaların alt köşe bölgelerinde, destek yapının bittiği, asıl parçanın yer aldığı bölgelerde lokalize olmuştur. Ayrıca, parçalardaki maksimum sıcaklık değerleri imalat yüksekliğinin artmasıyla birlikte artış göstermekte ve her iki malzeme türü için de doluluk oranları % 73,4 ve % 42,6 olan parçalarda kritik bir imalat yüksekliğinden sonra tam dolu parçaya nazaran daha fazla maksimum sıcaklık değerleri gözlemlenmiştir.

show abstract

Modelling and Finite Element Simulation of Ball-End Milling for Nickel-Based Superalloy Inconel 718

Zhang,

Zheng

2024

Lecture Notes in Mechanical Engineering

View full text Add to dashboard Cite

Comprehensive exploration of ball-end milling processes is presented in this paper, with a primary focus on the modelling of milling forces and the execution of finite element analysis during the machining of Inconel 718, a material known for its challenging machinability. A detailed milling force model, considering various parameters such as cutting speeds, feed rates, and depths of cut, has been developed, providing valuable insights into the optimization of machining parameters. Temperature and stress distributions within the tool during milling, particularly in the context of difficult-to-machine materials like Inconel 718, were investigated through finite element analysis. Critical temperature profiles at the tool tip, rake face, and flank face, which have an impact on tool wear and lifespan, were identified through the temperature field analysis. Notably, a maximum tool tip temperature of 682 °C was observed during the machining of Inconel 718. Challenges posed by difficult materials were unveiled through the stress field analysis, aiding in stress mitigation and enhancing the understanding of machining processes. In conclusion, a significant contribution is made by this paper to the understanding of ball-end milling processes.

show abstract

Influence of heat treatment on the fatigue resistance of Inconel 718 fabricated by selective laser melting (SLM)

Cited by 16 publications

References 12 publications

Effect of Hydrogen on the Structure and Mechanical Properties of 316L Steel and Inconel 718 Alloy Processed by Selective Laser Melting

Effect of Hydrogen on the Structure and Mechanical Properties of 316L Steel and Inconel 718 Alloy Processed by Selective Laser Melting

Farklı bağıl yoğunluklardaki Inconel 718 ve Ti6Al4V biyomedikal parçaların seçici lazer ergitme (SLE) metoduyla üretiminin simülasyonu

Modelling and Finite Element Simulation of Ball-End Milling for Nickel-Based Superalloy Inconel 718

Contact Info

Product

Resources

About