HIGH STRENGTH NICKEL ALLOY WELDS THROUGH PRECIPITATION HARDENING

• Main Authors: JIN, HYUN-WOO, FORD, STEVEN, J, LILLIG, DANIEL, B, FAIRCHILD, DOUGLAS, P, AYER, RAGHAVAN, THIRUMALIA, NEERAJ, S
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 25.06.2009
• Subjects: ALLOYS; CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS ANDNON-FERROUS ALLOYS; CHEMISTRY; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUSMETALS OR ALLOYS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; MACHINE TOOLS; MAKING METAL MALLEABLE BY DECARBURISATION, TEMPERING OR OTHERTREATMENTS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; METALLURGY; METALLURGY OF IRON; MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; PERFORMING OPERATIONS; SOLDERING OR UNSOLDERING; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS; TRANSPORTING; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS; WELDING; WORKING BY LASER BEAM

Provided are precipitation hardened high strength nickel based alloy welds that yield improved properties and performance in joining high strength metals. The advantageous weldments include two or more segments of ferrous or non- ferrous components, and fusion welds, friction stir welds, electron beam welds, laser beam welds, or a combination thereof bonding adjacent segments of the components together, wherein the welds comprise a precipitation hardened nickel based alloy weld metal composition including greater than or equal to 1.4 wt% of combined aluminum and titanium based on the total weight of the nickel based alloy weld metal composition. Also provided are methods for forming the welds from the nickel based alloy weld compositions, wherein the precipitation hardening occurs in the as-welded condition. The nickel based welds do not require a separate heat treatment step after welding to produce advantageous strength properties. L'invention concerne des soudures en alliage à base de nickel à haute résistance durcies par précipitation qui présentent de meilleures propriétés et font preuve d'une meilleure performance lorsqu'elles assemblent des métaux à haute résistance. Les ensembles soudés avantageux comprennent au moins deux segments de composants ferreux et non ferreux et des soudures par fusion, des soudures par friction-malaxage, des soudures par faisceau d'électrons, des soudures par faisceau laser ou une combinaison de celles-ci liant des segments adjacents des composants ensemble. Lesdites soudures comprennent une composition de métal de soudure en alliage à base de nickel durcie par précipitation qui contient une proportion supérieure ou égale à 1,4 % en poids d'aluminium et de titane combinés sur la base du poids total de la composition de métal de soudure en alliage à base de nickel. L'invention concerne également des procédés pour former les soudures à partir des compositions de soudure en alliage à base de nickel, le durcissement par précipitation ayant lieu dans l'état tel que soudé. Les soudures à base de nickel ne nécessitent pas une étape de traitement thermique séparée après soudage pour produire les propriétés de résistance avantageuses.