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Microstructural Characterisation of Inconel 718 Gas Tungsten Arc Welds

  • , , and
Published/Copyright: June 11, 2013
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Practical Metallography
From the journal Practical Metallography Volume 42 Issue 10

Abstract

The presence of Nb-rich, brittle, intermetallic Laves phase in Inconel 718 weld fusion zones is detrimental to weld mechanical properties. In the current work, autogenous bead-on-plate gas tungsten-arc welds were deposited in 2 mm thick IN 718 sheets. The welds were subjected to the following heat treatments: i) direct aging, ii) solution treatment at 980°C followed by aging, and iii) solution treatment at 1080°C followed by aging. Detailed microstructural characterisation was carried out using optical, scanning electron and transmission electron microscopes and electron probe microanalysis. The microstructural features in as-welded and post-weld heat treated conditions are discussed. The results show that post-weld heat treatments alone cannot provide satisfactory solution to the Laves problem in Inconel 718 gas tungsten-arc welds.

Kurzfassung

Dass eine an Nb reiche, spröde intermetallische Laves-Phase in Schmelzschweißzonen von Inconel 718 vorhanden ist, ergibt einen Nachteil für die mechanischen Eigenschaften der Schweißnaht. Bei der vorliegenden Arbeit wurden mit Wolfram-Inertgas-Lichtbogen autogen aufgeschweißte Blindraupen in 2 mm dicke Bleche aus IN 718 eingebracht. An den Schweißnähten wurden folgende Wärmebehandlungen vorgenommen: i) Direktalterung, ii) Lösungsglühen bei 980°C und anschließende Alterung und iii) Lösungsglühen bei 1080°C und anschließende Alterung. Es erfolgte eine eingehende Charakterisierung des Gefüges mit Hilfe von Licht-, Rasterelektronen- und Transmissionselektronenmikroskopen und der Elektronenstrahlmikroanalyse. Es werden die Feingefügeparameter im geschweißten und im Schweißnahtnachbehandlungszustand erläutert. Wie die Ergebnisse zeigen, können Schweißnahtnachbehandlungen allein keine befriedigende Lösung für das Laves-Problem in Wolfram-Inertgas-Lichtbogen- schweißnähten in Inconel 718 liefern.

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Received: 2004-4-18
Accepted: 2004-11-16
Published Online: 2013-06-11
Published in Print: 2005-10-01

© 2005, Carl Hanser Verlag, München

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