Empfehlungen für die metallographische Präparation zur Charakterisierung rissartiger Defekte in Laborproben aus Alloy 625, die mittels PBF-LB/M additiv gefertigt wurden

PM Artikel

01.01.2025

M. Giller , E. Cagliyan , B. Fischer und A. Neidel

Materialographie

Additive Fertigung

metallographische Vorbereitung

Defektcharakterisierung

Alloy 625

In durch pulverbettbasiertes Schmelzen von Metall mittels Laserstrahl (PBF-LB/M) additiv gefertigten Gasturbinenbrennerkomponenten wurden rissartige Defekte festgestellt. Angesichts der Tatsache, dass der entsprechende Werkstoff Alloy 625 gut schweißbar ist, war das etwas überraschend. Der für den Druckauftrag verantwortliche Erstausrüster (OEM) hatte mit der entsprechenden Legierung eine gute Erfolgsbilanz und sehr gute Erfahrungen vorzuweisen. Aus den Ergebnissen der metallographischen Untersuchung, dem Gegenstand dieses Beitrags, können folgende Schlussfolgerungen gezogen werden: i) Bei den rissartigen Defekten handelt es sich unter Umständen nicht wie zunächst angenommen um Wiederaufschmelz- oder Erstarrungsrisse (beides Heißrissmechanismen), sondern möglicherweise um Bindefehler; ii) nach einem ersten Präparationsschritt waren die Defekte selbst nach dem Ätzen mit Ätzmittel nach Kalling II nicht im LOM erkennbar; iii) erst nach erneutem OPS-Polieren oder alternativ nach einer umgekehrten elektrolytischen Ätzung mit vertauschter Anode und Kathode und Ätzmittel nach Kalling II als Elektrolyt (Ätzmittel nach Kalling II, modifiziert, auch bezeichnet als Ätzen von Alloy 625 – Ätzlösung nach Boromir) waren die Defekte zu erkennen; iv) nur die Betrachtung im Rasterelektronenmikroskop ermöglichte eine Charakterisierung der Defekte als Bindefehler und nicht als Heißrisse.

Zitieren Sie diesen Artikel

Giller, M., Cagliyan, E., Fischer, B. and Neidel, A.. "Recommendations for the metallographic preparation of crack-like defects in PBF-LB/M additively manufactured alloy 625 builds" https://doi.org/10.1515/pm-2024-0096 © 2023 Walter de Gruyter GmbH, Berlin/Boston, Germany

Zeitschrift

Practical Metallography, vol. 62, no. 1, 2024, pp. 53-67.

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