通过成分修饰规避 316L 不锈钢与 Monel400 之间的开裂问题
材料科学
2024-07-24 v1
摘要
在将 Fe 合金与含铜合金进行连接以获取钢材的高强度和铜合金的耐腐蚀性时，由于固化过程中显著的铜微分区导致开裂现象广泛观察到，结果在固化结束时形成横向铜富液相膜。通过制造包含额外元素（如 Ni）的功能梯度材料（FGM），这些元素位于这些终端合金类别之间的过渡区域，可有效减少热裂纹。本研究考察了在过渡区域修改 Ni 浓度以连接不锈钢 316L（SS316L）和 Monel400 的方法。开发了一种基于混合 Scheil 平衡方法的新型热裂纹判据，并通过包含 SS316L-Ni-Monel400 三合金体系的单层多层样品以及一枚由直接能量沉积（DED）工艺制造的从 SS316L 到 55/45 质份比 SS316L/Ni 到 Monel400 的 FGM 样品进行验证。该新型热裂纹判据，基于混合 Scheil 平衡方法，预计有助于设计其他 Fe 合金与含铜合金之间的 FGM 路径。
引用
@article{arxiv.2407.16050,
title = {Circumventing cracking in grading 316L stainless steel to Monel400 through compositional modifications},
author = {Zhening Yang and Alexander Richter and Hui Sun and Zi-Kui Liu and Allison M. Beese},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.16050},
year = {2024}
}
备注
23 pages, 11 figure, 1 table