The Structure and Coefficient of Friction of Welded Nickel Alloys Inconel 625 and Inconel 718

In this study, the coefficients of friction for three series of welded nickel alloy joints, subjected to different heat treatments (lack of heat treatment, solution heat treatment, precipitation hardening), were determined. Heat treatment of the prepared samples was aimed at eliminating the structural and stress gradient, because the electron beam welding technique is dedicated for constructions with very high quality and strength requirements. Given the nature of the electron beam process, the authors are aware that the obtained weld’s structures are characterized by different properties from parent materials, and also from structures melted under equilibrium conditions. The scientific aim of the presented work is to determine the influence of heat treatment on the microstructure, mechanical properties, and performance of dissimilar joints of nickel alloys Inconel 625 and Inconel 718. In order to determine the coefficient of friction for samples, the scratch test method was used. As a result of the research, it was proved that subjecting the welds to the precipitation hardening has a significant effect on abrasion resistance.

Wyznaczono współczynniki tarcia dla trzech serii próbek poddanych odmiennym procesom obróbki cieplnej (brak obróbki cieplnej, przesycanie, utwardzanie wydzieleniowe). Obróbka cieplna przygotowanych próbek miała na celu zlikwidowanie gradientu strukturalnego i naprężeniowego, ponieważ spawanie wiązką elektronów dedykowane jest dla urządzeń o bardzo wysokich wymaganiach jakościowych i wytrzymałościowych. Biorąc pod uwagę charakter procesu spawania wiązką, autorzy mają świadomość, iż uzyskane struktury będą cechowały się zdecydowanie odmiennymi własnościami od materiału rodzimego, ale również i od struktur przetopionych w warunkach bliskich warunkom równowagowym. Celem naukowym pracy jest określenie wpływu obróbki cieplnej na mikrostrukturę, własności mechaniczne i użytkowe różnoimiennych połączeń stopów niklu Inconel 625 oraz Inconel 718. W celu wyznaczenia współczynników tarcia dla próbek zastosowano metodę zarysowania scratch test. W wyniku przeprowadzonych badań dowiedziono, że poddanie spoin procesowi utwardzania wydzieleniowego ma znaczący wpływ na odporność na ścieranie.