Titanium carbide (TiC) reinforced Inconel 718 matrix composites were successfully fabricated by a novel liquid pressing infiltration process. Microstructure and mechanical properties of the fabricated 55 vol% TiC-Inconel 718 composite are analyzed. The composite exhibits superior mechanical properties, such as hardness and compressive strength as compared with Inconel 718. It is believed that Mo and Nb, which are alloying elements in the matrix, diffuse and solidify into the TiC reinforcement, resulting in generation of core-rim structure with excellent interfacial properties.
Neutron and gamma-ray shielding properties of Inconel 718 reinforced B4C (0-25 wt%) were investigated using PSD software. Mean free path (MFP), linear and mass attenuation coefficients (LAC,MAC), tenth-value and half-value layers (TVL,HVL), effective atomic number (Zeff), exposure buildup factors (EBF), and fast neutron removal cross-sections (FNRC) values were calculated for 0.015-15 MeV. It was found that MAC and LAC increased with the decrease in the content of B4C compound by weight in Inconel 718. The EBFs were computed using G-P fitting method for 0.015-15 MeV up to the penetration depth of 40 mfp. HVL, TVL, and FNRC values were found to range between 0.018 cm and 3.6 cm, between 2.46 cm and 12.087 cm, and between 0.159 cm-1 and 0.194 cm-1, respectively. While Inconel 718 provides the maximum photon shielding property since it offered the highest values of MAC and Zeff and the lowest value of HVL, Inconel 718 with B4C(25 wt%) was observed to provide the best shielding material for neutron since it offered the highest FNRC value. The study is original in terms of several aspects; moreover, the results of the study may be used in nuclear technology, as well as other technologies including nano and space technologies.
Yoonhwa Lee;Jun-Seob Lee;Soon Il Kwon;Jungho Shin;Je-hyun Lee
Corrosion Science and Technology
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v.22
no.5
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pp.359-367
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2023
The localized corrosion resistance of the Ni-based Inconel 718 alloy after solution heat treatment was evaluated using electrochemical techniques in a solution of 25 wt% NaCl and 0.5 wt% acetic acid. Solution heat treatment at 1050 ℃ for 2.5 hours resulted in an increased average grain diameter. Both Ti carbides (10 ㎛ diameter) and Nb-Mo carbides (1 - 9 ㎛ diameter) were distributed throughout the material. Despite heat treatment, the shape and composition of these carbides remained consistent. An increase in solution temperature led to a decrease in pitting potential value. However, the pitting potential value of solution heat-treated Inconel 718 was consistently higher than that of as-received Inconel 718 at all tested temperatures. Localized corrosion initiation occurred at 0.4 VSSE in a temperature environment of 80 ℃ for both as-received and solution heat-treated Inconel 718 alloys. X-ray photoelectron spectroscopic analysis indicated that the composition of the passive film formed on specimen surfaces remained largely unchanged after solution heat treatment, with O1s, Cr2p3/2, Fe2p3/2, and Ni2p3/2 present. The difference in localized corrosion resistance between as-received and solution heat-treated Inconel 718 alloys was attributable to microstructural changes induced by the heat treatment process.
Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
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v.21
no.6
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pp.982-987
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2012
Inconel 718 alloy has been widely used in the aerospace, heavy industry and electronic industry. However, the machinability of this alloy is very poor, which is attributed to their inherent high strength that is maintained at elevated temperatures. The tool life is dominant problem in machining difficult-to-cut materials, so it is necessary to select the efficient cutting conditions for the improvement of tool life. In this study, the cutting force, tool wear and surface roughness are investigated in end milling machining under various cutting conditions. By this experiment, the efficient machining condition of this alloy is suggested to adopt in various industries.
Kim, Do Hyeog;Park, Ki Bum;Cho, Young Tae;Jung, Yoon Gyo
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.34
no.3
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pp.161-166
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2017
Inconel 718, a typical ultraheat-resistant alloy, is recognized as a useful component in aircraft parts owing to its high-temperature strength and good chemical stability. Although many studies have been conducted to determine the proper drill shape to overcome the poor machinability when drilling into Inconel 718, most have involved a cutting process program known as AdvantEdge, as an experimental approach requires much time and money. In this study, our purpose is to optimize the drill shape for efficient drilling by conducting a trust force and temperature analysis using AdvantEdge. In order to achieve this purpose, the reliability of the results of the analysis was verified and by applying design of experiment an analysis of the geometric parameters of the drill shape considering the thrust force and temperature was conducted.
Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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v.18
no.8
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pp.51-59
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2019
Flow forming is an eco-friendly and high-efficiency plastic deformation process with fewer chips during a process which is specifically used to manufacture seamless tubular products like tire wheels, rocket motor cases etc. On the development of mortar barrel using Inconel718 tube, some flow formed products had dimensional errors on their thickness. In this study, our purpose is to optimize the process conditions with the smallest dimensional error. In order to find an optimum process condition, 2D axisymmetric FEM simulation analyses with Taguchi method were conducted. Geometric variables (attack angle, flatting angle, roller nose radius) and operating parameters (depth of forming, feed rate) are considered as control factors. Forward flow forming with single roller was first analyzed to determine the effective factors using AFDEX software and attack angle of the roller was identified as the most influential factor. Also, the nose radius of the rollers was confirmed as a significant factor in multi-rollers flow forming system. The effect of rollers offset values are also studied and finally, we proposed optimal conditions to improve the accuracy of flow forming process with Inconel718 tube for mortar barrel manufacturing.
Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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v.21
no.8
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pp.1-8
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2022
Inconel 718 is nickel-based and is increasingly being used as a key component in the nuclear, aerospace, and chemical industries which require high fatigue strength and oxidation, because of its excellent corrosion resistance, heat resistance, and wear resistance. It is a heat-resistant alloy which has excellent mechanical properties; however, material deformation, cracking, and shaking occur because of the high cutting temperature accumulated on the cutting surface during cutting processing, and heat accumulated at the insert boundary. Owing to these characteristics, various studies have been conducted, such as developing a tool exclusively for non-deletion, analyzing tool wear, and developing a tool cooling system. However, the optimization of the cutting process is still insufficient. In this study, the optimal process conditions were derived experimentally by cutting conditions according to the insert type during the cutting of Inconel 718.
Park, Jae Man;Kim, Yong Hwan;Jang, Heui Un;Chung, Won Sub
Korean Journal of Metals and Materials
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v.50
no.7
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pp.511-516
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2012
Low temperature ${\delta}$-precipitation phenomenon below 2-step aging ($718^{\circ}C$, $8hr+621^{\circ}C$, 8 hr) temperature of cold drawn Inconel 718 alloy wire was investigated. The investigation was carried out on wires with a cold drawn ratio of 0, 20, 50 and 70% using OM, SEM, XRD, TEM, and DSC. In microstructures of 50 and 70% drawn wire, many precipitates were found along the grain boundaries and the twin boundaries in deformation band. From the results of the XRD and TEM analysis, the precipitates were identified as plate-like ${\delta}$-phase. From the results of the DSC analysis, it was also found that a temperature of ${\delta}$-precipitation decreases with an increase of the cold drawn ratio. We concluded that cold drawing of inconel 718 wire promotes the ${\delta}$-precipitation, and under the condition of a high drawing ratio, the ${\delta}$-phase could be precipitated at a temperature below the aging temperature ($718^{\circ}C$).
Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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2004.06a
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pp.285-291
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2004
As a part of assessment of the structural material for the molten salt handling system, corrosion behavior of Inconel 718, X-750, Haynes 75 and Haynes 263 alloys in the molten salt of LiCl-Li$_2$O-O$_2$was investigated in the range of temperature; $650^{\circ}C$, time; 24~168h, $Li_2O$; 3wt%, mixed gas; Ar~10%$O_2$. In the molten salt of LiCl-$Li_2O-O_2$, the order corrosion rate was Haynes 263 < Haynes 75 < Inconel X-750 < Inconel 718. Haynes 263 alloy showed the highest corrosion resistance among the examined alloys. Corrosion products of alloys were as fellows: Haynes 75: $Cr_2O_4$, $NiFe_2O_4$, $LiNiO_2$, $Li_2NiFe_2O_4$, Inconel 718; $Cr_2O_4$, $NiFe_2O_4$, Haynes 263; $Li(Ni,Co)O_2$, $NiCr_2O_4$, $LiTiO_2$, Inconel X-750; $Cr_2O_3$, $NiFe_2O_4$,$FeNi_3$, (Al,Nb,Ti)$O_2$. Haynes 263 showed local corrosion behavior and Haynes 75, Inconel 718 and Inconel X-750 showed uniform corrosion behavior.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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