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Review of the Microstructural Impact on Creep Mechanisms and Performance for Laser Powder Bed Fusion Inconel 718

Primer Autor	Habraken, Anne Marie
Título	Review of the Microstructural Impact on Creep Mechanisms and Performance for Laser Powder Bed Fusion Inconel 718
Editorial	MDPI
Revista	MATERIALS
Lenguaje	en
Resumen	Inconel 718 (IN718) is a polycrystalline nickel-based superalloy and one of the most widely used materials in the aerospace industry owing to its excellent mechanical performances at high temperatures, including creep resistance. Interest in additively manufactured components in aerospace is greatly increasing due to their ability to reduce material consumption, to manufacture complex parts, and to produce out-of-equilibrium microstructures, which can be beneficial for mechanical behavior. IN718's properties are, however, very sensitive to microstructural features, which strongly depend on the manufacturing process and subsequent heat treatments. Additive manufacturing and, more specifically, Laser Powder Bed Fusion (LPBF) induces very high thermal gradients and anisotropic features due to its inherently directional nature, which largely defines the microstructure of the alloy. Hence, defining appropriate manufacturing parameters and heat treatments is critical to obtain appropriate mechanical behavior. This review aims to present the main microstructural features of IN718 produced by LPBF, the creep mechanisms taking place, the optimal microstructure for creep strength, and the most efficient heat treatments to yield such an optimized microstructure.El Inconel 718 (IN718) es una superaleación policristalina a base de níquel y uno de los materiales más utilizados en la industria aeroespacial debido a sus excelentes propiedades mecánicas a altas temperaturas, incluyendo su resistencia a la fluencia. El interés en los componentes fabricados mediante manufactura aditiva en el sector aeroespacial está en auge debido a su capacidad para reducir el consumo de material, fabricar piezas complejas y producir microestructuras fuera del equilibrio, lo que puede resultar beneficioso para el comportamiento mecánico. Sin embargo, las propiedades del IN718 son muy sensibles a las características microestructurales, que dependen en gran medida del proceso de fabricación y de los tratamientos térmicos posteriores. La manufactura aditiva y, más específicamente, la fusión selectiva por láser de lecho de polvo (LPBF) induce gradientes térmicos muy elevados y características anisotrópicas debido a su naturaleza inherentemente direccional, lo que define en gran medida la microestructura de la aleación. Por lo tanto, definir los parámetros de fabricación y los tratamientos térmicos adecuados es fundamental para obtener un comportamiento mecánico óptimo. Esta revisión tiene como objetivo presentar las principales características microestructurales del IN718 producido mediante LPBF, los mecanismos de fluencia que tienen lugar, la microestructura óptima para la resistencia a la fluencia y los tratamientos térmicos más eficientes para obtener dicha microestructura optimizada.
Tipo de Recurso	artículo de revisión
Description	additive manufacturing LPBF nickel-based superalloys Inconel 718 creep microstructure heat treatment
doi	10.3390/ma18020276
Formato Recurso	pdf
Palabras Claves	SUPERALLOY BUILT-UP NI-BASED SUPERALLOY HEAT-TREATMENT DEFORMATION MECHANISMS ENERGY DEPOSITION PRECIPITATION BEHAVIOR EVOLUTION GAMMA'' PHASE
Ubicación del archivo	http://dx.doi.org/10.3390/ma18020276
Materias	SUPERALLOY BUILT-UP NI-BASED SUPERALLOY HEAT-TREATMENT DEFORMATION MECHANISMS ENERGY DEPOSITION PRECIPITATION BEHAVIOR EVOLUTION GAMMA'' PHASE
Disciplinas de la OCDE	Ingeniería de los Materiales Ingeniería Aeroespacial Otras Ingenierías y Tecnologías
Versión del recurso (Recomendado-único)	versión publicada
Tipo de ruta	dorada verde
Access Rights	acceso abierto
Derechos de acceso	acceso abierto
Id de Web of Science	WOS:001404363900001
Título de la cita (Recomendado-único)	Review of the Microstructural Impact on Creep Mechanisms and Performance for Laser Powder Bed Fusion Inconel 718
Identificador del recurso (Mandatado-único)	artículo de revisión
Editorial	MDPI
Revista/Libro	MATERIALS
Categoría WOS	Chemistry, Physical Materials Science, Multidisciplinary Metallurgy & Metallurgical Engineering Physics, Applied Physics, Condensed Matter
Idioma	en
License	CC BY 4.0
Condición de la licencia (Recomendado-repetible)	CC BY 4.0
Entidad financiadora	Federation Wallonie-Bruxelles#F.R.S.-FNRS(Fonds de la Recherche Scientifique - FNRS)#European Union through the Horizon Europe Framework Program (HORIZON)
Referencia del Financiador (Mandatado si es aplicable-repetible)	Federation Wallonie-Bruxelles F.R.S.-FNRS European Union through the Horizon Europe Framework Program (HORIZON) [101091912] [ARC 23/27-11 SENSAM+]
Formato	pdf