Mechanical properties of Inconel 625 laser cladded coatings: Depth sensing indentation analysis

Verdi, Davide; Garrido, Miguel Angel Amaró; Múnez, C.J.; Poza, P.

doi:10.1016/j.msea.2014.01.026

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“…Back-scattered electron micrographs in the Ni-17Mo-7Cr alloy without treatment (a) or treated by thermal cycle with a peak temperature of 1300°C (b). 1 For interpretation of color in Fig. 9, the reader is referred to the web version of this article.…”

Section: Resultsmentioning

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Characterization of the Ni–Mo–Cr superalloy subjected to simulated heat-affected zone thermal cycle treatment

Yang

Qin

et al. 2015

Journal of Alloys and Compounds

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Section: Resultsmentioning

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“…Ni-based superalloys are widely used in several industrial sectors, like petrochemical and power generation, due to their superior performance in aggressive environments [1]. In general, the followings are typical representatives of the Ni based superalloys: Monel alloy, Inconel alloy, Incoloy alloy and Hastelloy alloy.…”

Section: Introductionmentioning

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Characterization of the Ni–Mo–Cr superalloy subjected to simulated heat-affected zone thermal cycle treatment

Yang

Qin

et al. 2015

Journal of Alloys and Compounds

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“…Laser cladding is an advanced surface engineering technology which makes alloy powder deposit on the surface of a substrate form controlled thickness coatings. During laser cladding, a high power laser beam makes additional materials for preplaced or synchronously fed powder particles rapidly melt, creating a melt pool, and then solidifying to form the coatings with high strength, hardness and wear resistance to attain the aim of surface modification [1][2][3][4]. The study of laser cladding is gradually improved, and it will become an effective strengthening method [5][6][7].…”

Section: Introductionmentioning

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Effect of nano-CeO2 on microstructure and wear resistance of Co-based coatings

Lin

2015

Surface and Coatings Technology

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“…However, the high prices of these alloys, compared with stainless steel, constitute a restriction in their industrial application. Consequently, an economical alternative is to use Ni-based superalloys as coatings to protect a cheaper substrate material, such as a steel alloy [156][157][158]. Laser cladding is a coating technique in which the filler material, in the form of powder or wire, is melted using a laser beam as a heat source and deposited onto a substrate.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

“…A maximum penetration depth of 1,500nm was selected to carry out the DSI tests with the spherical tip. Prior to making the indentations, a tip calibration procedure was carried out using the bulk Inconel 600 alloy as the reference material, in accordance with the CSM methodology [121,156,172].…”

Section: Methodsmentioning

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Determining the elastic-plastic properties of metallic materials through instrumented indentation

Chang¹

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AgradecimientosPrimero, me gustaria agradecer a mis supervisores. Me gustaría expresar mi máximo aprecio hacia mi supervisor Dr. J. Ruiz-Hervias por guiarme y ayudarme durante estos años en el laboratorio. He aprendido de él, no solo en lo estrictamente académico, si no en su generosidad y en su mente positiva hacia la vida. Además, también quería agradecer a mi co-supervisor Dr. M. A. Garrido. Él ha jugado un papel muy significante en el inicio de mi vida académica. Sus ideas y su entusiasmo siempre me inspiraron y me motivaron. Sin su paciencia y su ayuda, nunca hubiera acabado esta tesis. ResumenEn los últimos años, y asociado al desarrollo de la tecnología MEMS, la técnica de indentación instrumentada se ha convertido en un método de ensayo no destructivo ampliamente utilizado para hallar las características elástico-plásticas de recubrimientos y capas delgadas, desde la escala macroscópica a la microscópica. Sin embargo, debido al complejo mecanismo de contacto debajo de la indentación, es urgente proponer un método más simple y conveniente para obtener unos resultados comparables con otras mediciones tradicionales. En este estudio, el objetivo es mejorar el procedimiento analítico para extraer las propiedades elástico-plásticas del material mediante la técnica de indentación instrumentada.La primera parte se centra en la metodología llevada a cabo para medir las propiedades elásticas de los materiales elásticos, presentándose una nueva metodología de indentación, basada en la evolución de la rigidez de contacto y en la curva fuerza-desplazamiento del ensayo de indentación. El método propuesto permite discriminar los valores de indentación experimental que pudieran estar afectados por el redondeo de la punta del indentador. Además, esta técnica parece ser robusta y permite obtener valores fiables del modulo elástico.La segunda parte se centra en el proceso analítico para determinar la curva tensión-deformación a partir del ensayo de indentación, empleando un indentador esférico. Para poder asemejar la curva tension-deformación de indentación con la que se obtendría de un ensayo de tracción, Tabor determinó empíricamente un factor de constricción de la tensión () y un factor de constricción de la deformación (). Sin embargo, la elección del valor de  y  necesitan una derivación analítica. Se describió analíticamente una nueva visión de la relación entre los factores de constricción de tensión y la deformación basado en la deducción de la viii ecuación de Tabor. Un modelo de elementos finitos y un diseño experimental se realizan para evaluar estos factores de constricción. A partir de los resultados obtenidos, las curvas tension-deformación extraidas de los ensayos de indentación esférica, afectadas por los correspondientes factores de constricción de tension y deformación, se ajustaron a la curva nominal tensión-deformación obtenida de ensayos de tracción convencionales.En la última parte, se estudian las propiedades del revestimiento de cermet Inconel 625-Cr 3 C 2 que es depositado en el medio de una a...

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Mechanical properties of Inconel 625 laser cladded coatings: Depth sensing indentation analysis

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