ENG FB kontakt

25.04.2024

Strona główna Listopad 2017 Wpływ parametrów spawania opornościowo-impulsowego superstopów niklu na wybrane właściwości połączenia *

Wpływ parametrów spawania opornościowo-impulsowego superstopów niklu na wybrane właściwości połączenia *

Influence of the resistive-pulse welding parameters of nickel super-alloys on selected properties of the connection

Sławomir Spadło, Wojciech Depczyński, Piotr Młynarczyk, Tadeusz Gajewski, Jarosław Dąbrowa   |   04-11-2017

Mechanik nr 11/2017 - Inżynieria materiałowa

STRESZCZENIE: Zaprezentowano mikrostrukturę oraz badania mechaniczne spawów cienkich blach z superstopów na bazie niklu: Haynes 230 i Hastelloy X. Spoiny wykonano metodą mikrospawania opornościowo-impulsowego z wykorzystaniem urządzenia WS 7000S. Mikrotwardość złączy zmierzono twardościomierzem Matsuzawa Vickers MX 100 przy obciążeniu 100 G (0,98 N). Obserwacje metalograficzne przygotowanych zgładów przeprowadzono za pomocą mikroskopu optycznego Nikon Eclipse MA200 przy różnych powiększeniach. Badania mikrostruktury metalograficznej uzupełniono analizą liniową składu chemicznego. Wykorzystano do tego mikrosondę elektronową typu OXFORD X-MAX.

SŁOWA KLUCZOWE: mikrospawanie, inżynieria powierzchni, mikrostruktura, mikrotwardość

ABSTRACT: Microstructure and mechanical tests of welds of thin sheets made from nickel-based super-alloys (Haynes 230 and Hastelloy X) were presented. The welds were made using the resistive-pulse micro-welding method using the WS 7000S device. The micro-hardness of the joints was measured with a Matsuzawa Vickers MX 100 hardness tester at 100 G (0.98 N). Metallographic observations of the prepared micro-sections were performed using the Nikon Eclipse MA200 optical microscope at various magnifications. The metallographic microstructure studies were supplemented by linear analysis of the chemical composition, for which the OXFORD X-MAX electron microscope was applied.

KEYWORDS: microwelding, surface engineering, microstructure, microhardness

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

  • Dobranszky J. “The microwelding technologies and their applications”. Budapest 2004.
  • Ruszaj A. “Nonconventional methods of machining machine elements and tools”. Kraków: IOS, 1999.
  • Depczyński W., Młynarczyk P., Spadło S., Ziach E., Hepner P. “The selected properties of porous layers formed by pulse microwelding technique”. Metal 2015: 24rd International Conference on Metallurgy And Materials, s. 1087–1092.
  • Młynarczyk P., Spadło S., Depczyński W., Śliwa E., Strzębski P. “The selected properties of the connection superalloy Haynes H 230 using microwelding title of paper”. Metal 2015: 24rd International Conference on Metallurgy and Materials, s. 792–797.
  • Mucha Z., Widlaszewski J, Kurp P. i in. “Mechanically-assisted laser forming of thin beams”. Laser Technology 2016: Progress and Applications of Lasers, Book Series: Proceedings of SPIE. Vol. 10159, Article No. 101590U.
  • Napadlek W. “The impact of the output stereometry and absorbent coating on the efficiency of ablative laser texturing of iron alloy 100CrMn-Si6-4”. Materials Testing. 57, 10 (2015): s. 920–924.
  • Spadło S., Kozak J., Młynarczyk P. “Mathematical modelling of the electrical discharge mechanical alloying process”. Proceedings of the Seventeenth CIRP Conference on Electro Physical and Chemical Machining (ISEM). 6 (2013): s. 422–426.
  • Młynarczyk P., Spadło S. “The Analysis of the Effects Formation Iron – Tungsten Carbide Layer on Aluminum Alloy by Electrical Discharge Alloying Process”. Metal 2016: 25th Anniversary International Conference on Metallurgy and Materials, s. 1109–1114.
  • Spadło S., Młynarczyk P., Depczyński W. “Investigation of the selected properties of superficial layer alloying with the tungsten electrodes”. Metal 2015: 24rd International Conference on Metallurgy and Materials, s. 863–867.
  • Oniszczuk D., Świercz R. “An investigation into the impact of electrical pulse character on surface texture in the EDM and WEDM process”. Advances in Manufacturing Science and Technology. 36, 3 (2012): s. 43–53.
  • Spadło S., Młynarczyk P. “Analysis of the Mechanical Interactions of the Filament Brush Electrode on the Formation of the Surface Roughness”. Metal 2016: 25th Anniversary International Conference on Metallurgy and Materials, s. 1169–1174.
  • Krajewski A., Włosiński W., Chmielewski T., Kołodziejczak P., “Ultrasonic-vibration assisted arc-welding of aluminum alloys”. Bulletin of the Polish Academy of Sciences: Technical Sciences. 60, 4 (2013): s. 841–852.
  • Chmielewski T., Golański D., Włosiński W., “Metallization of ceramic materials based on the kinetic energy of detonation waves”. Bulletin of the Polish Academy of Sciences Technical Sciences. 63, 2 (2015): s. 449–456.
  • Chmielewski T., Golański D. “New method of in-situ fabrication of protective coatings based on Fe-Al intermetallic compounds”. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture. 225, 4 (2011): s. 611–616.
  • Matuszewski M., Kałaczyński T., Łukasiewicz M., Musiał J. “Surface geometric structure after various treatments and wear process”. The International Scientific Journal Problems of Tribology. 1 (2013): s. 75–80.
  • Nabeel A., Chung H. “Alternating current-gas metal arc welding for application to thin sheets”. Journal of Materials Processing Technology. 214 (2014): s. 1828–1837.
  • Shakil M., Tariq N.H., Ahmad M., Choudhary M.A., Akhter J.I., Babu S.S. “Effect of ultrasonic welding parameters on microstructure and mechanical properties of dissimilar joints”. Materials and Design. 55 (2014): s. 263–273.
  • Prasada K.S., Rao C.S., Rao D.N. “Effect of welding current mode on weld quality characteristics of pulsed current micro plasma arc welded AISI 304L sheets”. Applied Mechanics and Materials. 465–466 (2014): s. 1209–1213.
  • Operating instructions for microwelding WSS 7000S.
  • Hastelloy X alloy information: www.haynesintl.com.
  • Haynes 230 alloy information: www.haynesintl.com.
  • Graneix J., Beguin J.-D., Pardheillan F., Alexis J., Masri T. “Weldability of the superalloys Haynes 188 and Hastelloy X by Nd:YAG”. MATEC Web of Conferences. 14, 13006 (2014). DOI: 10.1051/matecconf/20141413006.
  • Qian S., Hong-Shuang D., Jun-Chen L., Xiao-Nan W. “Effect of pulse frequency on microstructure and properties of welded joints for dual phase steel by pulsed laser welding”. Materials and Design. 105 (2016): s. 201–211.
  • McDaniels R.L., Chen L., Steward R., Liaw P.K. i in. “The strain-controlled fatigue behavior and modeling of Haynes Hastelloy C-2000 superalloy”. Materials Science and Engineering A. 528 (2011): s. 3952–3960.
  • Lee S.Y., Lu Y.L., Liaw P.K. i in. “High-temperature tensile-hold crack-growth behavior of Hastelloy X alloy compared to Haynes 188 and Haynes 230 alloys”. Mechanics of Time-Dependent Materials. 12 (2008): s. 31–44, DOI: 10.1007/s11043-008-9049-6.
  • Bulut Coskun M., Serdar Aksoy, Mahmut F. “Friction and Wear Characteristics of Haynes 25, 188, and 214 Superalloys Against Hastelloy X up to 540°C”. Tribology Letters. 45 (2012): s. 497–503, DOI: 10.1007/s11249-011-9912-5.
  • Caiazzo F., Alfieri V., Sergi V., Schipani A., Cinque S. “Dissimilar autogenous disk-laser welding of Haynes 188 and Inconel 718 superalloys for aerospace applications”. International Journal of Advanced Manufacturing Technology. DOI: 10.1007/s00170-013-4979-9
  • Baghjari S.H., Ghaini F.M., Shahverdi H.R., Ebrahimnia M., Mapelli C., Barella S. “Characteristics of electrospark deposition of a nickel-based alloy on 410 stainless steel for purpose of facilitating dissimilar metal welding by laser”. International Journal of Advanced Manufacturing Technology. DOI: 10.1007/s00170-016-8668-3.

DOI: https://doi.org/10.17814/mechanik.2017.11.180

Pobierz plik / download

PL: Sławomir Spadło, Wojciech Depczyński, Piotr Młynarczyk, Tadeusz Gajewski, Jarosław Dąbrowa: Wpływ parametrów spawania opornościowo-impulsowego superstopów niklu na wybrane właściwości połączenia (PDF, ~1,1 MB)

ENG: Sławomir Spadło, Wojciech Depczyński, Piotr Młynarczyk, Tadeusz Gajewski, Jarosław Dąbrowa: Influence of the resistive-pulse welding parameters of nickel super-alloys on selected properties of the connection (PDF, ~0,6 MB)

Strona główna Listopad 2017 Wpływ parametrów spawania opornościowo-impulsowego superstopów niklu na wybrane właściwości połączenia *

Zamów NEWSLETTER

Nasze propozycje

Metrologia geometryczna powierzchni technologicznych. Zarysy kształtu – Falistość – Mikro- i nanochropowatość.
Stanisław Adamczak

Metrologia geometryczna powierzchni technologicznych. Zarysy kształtu – Falistość – Mikro- i nanochropowatość.

Wydawnictwo Naukowe PWN

"Metrologia geometryczna powierzchni technologicznych" to kompendium poświęcone tematyce pomiarów i analizy...

Układy dynamiczne w modelowaniu procesów przyrodniczych, społecznych, technologicznych
Jacek Banasiak, Katarzyna Szymańska-Dębowska

Układy dynamiczne w modelowaniu procesów przyrodniczych, społecznych, technologicznych

Wydawnictwo Naukowe PWN

"Układy dynamiczne" to podręcznik związany z analizą układów dynamicznych, którą można zastosować w różnych...

Matematyczny wszechświat. Od Pitagorasa do Plancka
Joel L. Schiff (Tłum.: W. Sikorski)

Matematyczny wszechświat. Od Pitagorasa do Plancka

Wydawnictwo Naukowe PWN

"Matematyczny wszechświat" to wciągająca opowieść, która odkrywa przed czytelnikami prawa matematyczne...

Tarcie i smarowanie w procesach kształtowania blach
Tomasz Trzepieciński

Tarcie i smarowanie w procesach kształtowania blach

Wydawnictwo Naukowe PWN

W książce Tarcie i smarowanie w procesach kształtowania blach przedstawiono specyfikę zjawiska tarcia...

Nasi partnerzy