scholarly journals Deposição de Inconel 625 no aço AISI 4130 utilizando processo eletrodo revestido(SMAW)

2021 ◽  
Author(s):  
Élida Mariana Almeida Alves ◽  
José Vitor C. Souza ◽  
Luis Rogério Oliveira Hein ◽  
Peterson Luiz Ferrandini
Keyword(s):  

As propriedades de superfície de um componente de engenharia são determinantes para seu desempenho. Assim, há uma série de indústrias que costumam revestir componentes para aumentar a vida útil e, muitas vezes, o inconel é utilizado como material de revestimento. O revestimento envolve processo de soldagem com revestimento SMAW são vários os parâmentros de soldagem que influência na taxa de extração de calor e também a entrada de calor(heat puit). O Inconel 625 foi depositado sobre um substrato de aço AISI 4130, utilizando o SMAW e eletrodos revestidos de fluxo disponíveis comercialmente. Os três cordões revestidos foram produzidos usando 110 A, 140 A e 170 A. Foi observado a penetração e diluição que apresentou um aumento da corrente de soldagem de 110A para 140A leva a um aumento do volume depositado e diluição aumentada de 31,8% para 44%. Como respectivamente, a penetração maior foi 140A. Quando se considera um rápido aumento na velocidade de soldagem, verifica-se que a entrada de calor (heat input) mais elevada foi completamente convertida num volume depositado mais elevado. Observando que a entrada de calor (heat input) apresentou em sua geometria do revestimento, mais do que a velocidade de soldagem. Quando a velocidade de soldagem foi aumentada de 140A para 170A, por outro lado, o volume depositado não aumentou acentuadamente. De fato, a largura do revestimento e o reforço são os mesmos tanto para 140A para 170A. Enquanto a dureza diminui de (201 ± 5) HV a (183 ± 6) HV. Ao elevar a corrente de soldagem para 170 A, tanto a diluição quanto a dureza apresentaram variação menos pronunciada, 52% e (176 ± 3) HV, respectivamente, nota-se quanto o maior for a corrente de soldagem, menor a dureza do cordão, o que é explicado pela maior entrada de calor (heat input) uma menor taxa de resfriamento. Apesar tanto a dureza e quanto o espaçamento interdendrítico mostraram o efeito da variação de entrada de calor (heat input) é nítido que o efeito é mais forte na dureza. A variação do espaçamento interdendrítico foi ainda menos pronunciada. Assim sendo, o objetivo deste trabalho é relatar um estudo de deposição de inconel 625 em um substrato AISI 4130 utilizando três diferentes correntes de soldagem 110A,140A e 170A.O inconel 625 foi depositado em aço AISI 4130, utilizando SMAW e três diferentes valores de corrente de soldagem. Os revestimentos foram analisados e conclui-se que: Aumentar a entrada de calor(heat input) não aumenta o volume depositado e a largura proporcionalmente; apesar da variação de entrada de calor(heat input) ,os revestimentos apresentam principalmente estrutura dendrítica, fortemente orientada ,de acordo com a direção de extração de calor; o espaçamento interdendrítico tende a aumentar com maior entrada de calor(heat input),mas o efeito não é observado; o efeito da entrada de calor (heat input) foi de uma alta dureza ; utilizando 110 A resultou no menor valor de penetração, o mais adequado quando se refere ao revestimento. PALAVRAS-CHAVE: AISI 4130, Inconel, SMAW, Revestimento

2015 ◽  
Vol 21 (2) ◽  
pp. 350-355 ◽  
Author(s):  
Jun Seok Kim ◽  
Young IL Park ◽  
Hae Woo Lee

Author(s):  
DT Sarathchandra ◽  
MJ Davidson

Inconel 625 alloy resists corrosion, fatigue and wear at elevated temperatures and hence they are used in aerospace, chemical, petrochemical, marine, and other high-temperature applications. In the present study, single beads of Inconel 625 were deposited using the cold metal transfer (CMT) based wire arc deposition process. Seven heat input conditions were used to study the microstructure and mechanical characteristics. Microstructural characterization was done with optical and scanning electron microscopes while microhardness was measured using the Vickers microhardness testing method. It has been observed that the microstructure of the deposited beads consists of a columnar structure with primary dendrites. Also, intermetallic elements like Niobium (Nb), Molybdenum (Mo), and Laves were formed. It was also observed that the percentage of Nb and Mo increases with heat input. The microhardness increases with an increase in heat input and the maximum hardness was found to be 234.7 HV.


2019 ◽  
Author(s):  
Bianca Ferreira Gomes ◽  
Carlos Henrique Menezes Fontes ◽  
Monica Costa Rezende ◽  
Arthur Maximo ◽  
Luiz Henrique de Almeida
Keyword(s):  

Metals ◽  
2021 ◽  
Vol 12 (1) ◽  
pp. 46
Author(s):  
Chengxun Zhang ◽  
Zhijun Qiu ◽  
Hanliang Zhu ◽  
Zhiyang Wang ◽  
Ondrej Muránsky ◽  
...  

Relatively high heat input and heat accumulation are treated as critical challenges to affect the qualities and performances of components fabricated by wire arc additive manufacturing (WAAM). In this study, various heat inputs, namely 276, 552 and 828 J/mm, were performed to fabricate three thin-wall Inconel 625 structures by cold metal transfer (CMT)-based WAAM, respectively, and active interpass cooling was conducted to limit heat accumulation. The macrostructure, microstructure and mechanical properties of the produced components by CMT were investigated. It was found that the increased heat input can deteriorate surface roughness, and the size of dendrite arm spacing increases with increasing heat input, thus leading to the deterioration of mechanical properties. Lower heat input and application of active interpass cooling can be an effective method to refine microstructure and reduce anisotropy. This study enhances the understanding of interpass temperature control and the effectiveness of heat inputs for Inconel 625 alloy by WAAM. It also provides a valuable in situ process for microstructure and mechanical properties’ refinement of WAAM-fabricated alloys and the control of heat accumulation for the fabrication of large-sized structures for future practical applications.


2021 ◽  
Author(s):  
Élida Mariana Almeida Alves ◽  
Ana Carolina R. de Sá Silva ◽  
Peterson Luiz Ferrandini ◽  
Roberto Zenhei Nakazato ◽  
Eduardo Norberto Codaro
Keyword(s):  

Este trabalho tem como objetivo avaliar o revestimento de soldagem em resistência ao desgaste abrasivo na deposição Inconel 625 no aço AISI 4130. Avaliou-se 3 amostras com duas diferenças de revestimento de Inconel 625 depositado pelo processo de soldagem TIG no aço AISI 41130 e outra como referência no ensaio de desgaste aço ferramenta H13. O teste do ensaio de desgaste abrasivo em roda de borracha de acordo com o procedimento C da norma ASTM G-65. Os resultados apresentados perda de massa das amostras de Inconel 625 e aço ferramenta H13 foram pequenas devido as condições mais severas do ensaio de desgaste abrasivo. Ambos materiais possuem altas resistência abrasão devido o Inconel 625 e o aço ferramenta H13 respectivo a presença de carbonetos. Concluir-se que para estudos de que o comportamento ao desgaste abrasivo por roda de borracha na deposição do Inconel 625 no aço 4130 é próximo ao do aço ferramenta H13. Para ser ter mais referencias de estudos de desgaste abrasivo em revestimento de Inconel 625 ainda precisa-se desenvolver mais estudos comparativos. Palavras-chave: Inconel 625; Aço Ferramenta H13; Desgaste abrasivo;


2018 ◽  
Vol 90 (9) ◽  
Author(s):  
Damian Janicki ◽  
Jacek Górka ◽  
Aleksandra Kotarska

Inconel 625-based composite coatings reinforced by WC and Cr3C2 particles have been produced via a diode laser cladding process. The effect of heat input level and morphology of the reinforcing particles on the degree of their dissolution has been established. Additionally, the influence of the morphology of the reinforcing particles on the erosive wear behaviour of the coatings was studied.


2021 ◽  
Vol 26 (1) ◽  
Author(s):  
Valmir Rodrigues Batista ◽  
Endira Maria Araújo Pereira ◽  
Ramon da Cunha Fonseca Fraga ◽  
Theophilo Moura Maciel
Keyword(s):  

RESUMO O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de tratamento térmico de alívio de tensão (TTAT) e das temperaturas de preaquecimento e de interpasse sobre a microestrutura, presença de zonas parcialmente diluídas (ZPD), a microdureza e o gradiente de composição ao longo da interface de depósitos da liga AWS E NiCrMo 3 sobre os aços AISI 8630M e AISI 4130 aplicados por dois processos de soldagem (GMAW e PTA-P). Para isto foram executadas camadas sobrepostas de cordões de solda, utilizando diferentes temperaturas de preaquecimento e de interpasse. Os processos de soldagem utilizados foram os processos MIG e Plasma Pó (PTA-P). Em seguida, as interfaces dos depósitos foram submetidas às análises de composição química via EDS, às análises metalográficas por via ótica e eletrônica e a ensaios de microdureza O aumento da temperatura de preaquecimento e de interpasse resultou em maior refino dos grãos da zona termicamente afetada dos aços (ZTA) do primeiro passe, em um aumento da microdureza na ZTA, e em uma maior migração de Fe do substrato para a camada aplicada. Foi verificada uma menor diversidade e frequência de incidência de ZPD nos depósitos executados pelo processo Plasma Pó, enquanto que nos depósitos executados com o processo MIG foram encontradas ZPD do tipo descontínua, com diferentes morfologias. A aplicação do TTAT resultou em redução significativa nos valores de microdureza em todos os casos.


2018 ◽  
Vol 60 (1) ◽  
pp. 22-30 ◽  
Author(s):  
Athittaya Athiroj ◽  
Panyawat Wangyao ◽  
Fritz Hartung ◽  
Gobboon Lothongkum

Author(s):  
Matt A. Boring ◽  
Yu-Ping Yang

An amine tower was inspected and was shown to have wall loss over the majority of the circumference. A repair plan was developed which included welding onto the tower while the tower remained in operation. The repair plan consisted of two steps the first of which was welding two Inconel 625 rings to the SA516-70N steel tower. Secondly, a stainless steel sleeve was welded to the Inconel 625 rings to cover the corroded area to contain the tower contents if the tower wall was breached and to add structural support until the next shut down. The typical requirements for welds that could possibly be exposed to amine service are outlined in the API Recommended Practice 945 document (API RP 945). API RP 945 recommends a post-weld heat treatment (PWHT) to reduce hardness and relieve stress but since the planned repair was to be made in-service, PWHT was not preferred. The objective was to develop a welding procedure to attach the Inconel 625 straps to the SA516-70N steel amine tower without using PWHT. A temper bead welding technique was used to successfully qualify a welding procedure with hardness values below 200 Brinell without PWHT, in accordance with 2006 NBIC and 2004 ASME Boiler and Pressure Vessel Code Section IX. The temper bead welding procedure required strict welding heat input control and weld bead placement. The heat input can be monitored by controlling the welding parameters or by using the run-out ratio diagram which was developed during this project. The temper bead passes need to be deposited in such a manner that the weld toe of the temper bead is within 3/32 in. (2.4 mm) of the weld toe of the initial layer. When manually welding Inconel 625 to SA516-70N with SMAW electrodes it is recommended that Inconel 182 electrodes be used rather than Inconel 112 electrodes. This recommendation is based on the increase ability of the Inconel 182 electrodes to form manganese oxides, which remove the oxygen from the weld metal. This in turn helps to avoid local brittle zones which caused the Inconel 112 weld to fail qualification.


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