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Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 9/2018

05.07.2018 | Topical Collection: Superalloys and Their Applications

Additive Manufacturing of Powdery Ni-Based Superalloys Mar-M-247 and CM 247 LC in Hybrid Laser Metal Deposition

verfasst von: André Seidel, Thomas Finaske, Ariane Straubel, Horst Wendrock, Tim Maiwald, Mirko Riede, Elena Lopez, Frank Brueckner, Christoph Leyens

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 9/2018

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Abstract

The present paper addresses the phenomena of hot cracking of nickel-based superalloys in the perspective of hybrid Laser Metal Deposition (combined application of induction and laser). This includes an extract of relevant theoretical considerations and the deduction of the tailored approach which interlinks material–scientific aspects with state-of-the-art manufacturing engineering. The experimental part reflects the entire process chain covering the manufacturing strategy, important process parameters, the profound analysis of the used materials, the gradual process development, and the corresponding hybrid manufacture of parts. Furthermore, hot isostatic pressing and thermal treatment are addressed as well as tensile testing at elevated temperatures. Further investigations include X-ray CT measurements, electron backscattered diffraction (EBSD), and scanning electron microscopy (SEM) as well as light optical microscope evaluation. The fundamental results prove the reliable processibility of the high-performance alloys Mar-M-247 and Alloy 247 LC and describe in detail the process inherent microstructure. This includes the grain size and orientation as well as the investigation of size, shape, and distribution of the γ′ precipitates and carbides. Based on these findings, the manufacturing of more complex demonstrator parts with representative dimensions is addressed as well. This includes the selection of a typical application, the transfer of the strategy, as well as the proof of concept.

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Metadaten
Titel
Additive Manufacturing of Powdery Ni-Based Superalloys Mar-M-247 and CM 247 LC in Hybrid Laser Metal Deposition
verfasst von
André Seidel
Thomas Finaske
Ariane Straubel
Horst Wendrock
Tim Maiwald
Mirko Riede
Elena Lopez
Frank Brueckner
Christoph Leyens
Publikationsdatum
05.07.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 9/2018
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-018-4777-y

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