Grain Boundary Dependent Creep Behaviour of Inconel 718

Abstract

Inconel 718 specimens with similar grain boundary precipitates but with different sizes of γ” strengthening precipitates have been creep deformed at 770 MPa and 625°C. It has been observed that the steady state creep rate of the materials is independent of the size of the γ” precipitates present in the grain for precipitate dimensions from 17.3 to 26.2 nm. This is contrary to results for material with clean grain boundaries which show a distinct minimum creep rate for 22 nm γ” precipitates. This unusual behaviour contradicts the generally held belief that creep deformation in the power-law region is controlled by deformation in the bulk grain material with grain boundaries making only a minor contribution through sliding. It is suggested that for Inconel 718 specimens containing σ phase grain boundary precipitates the creep rate is determined by deformation in the grain boundaries.

Résumé

Différents échantillons d’Inconel 718 contenant les mêmes précipités aux joints de grains mais différentes tailles de précipités durcissants γ”, ont été déformés par fluage à 625°C sous 770 MPa. Les observations montrent que le taux de flu age en régime permanent des matériaux est indépendant de la taille des précipités γ” presents dans le grain lorsque leur dimension varie de 17.3 à 26.2 nm. Ces résultats sont contraires aux observations sur des matériaux possédants des joints de grains propres qui montrent un taux minimum pour des précipités γ” de 22 nm. Ce comportement inhabituel contredit la croyance générale, à savoir que le fluage associé à une loi de puissance est contrôlé par une déformation intragranulaire avec seulement une contribution mineure du glissement des joints de grains. II est suggéré que pour des échantillons d’lnconel 718 contenant des précipités intergranulaires de phase σ, le taux de déformation en fluage so it régi par la déformation des joints de grains.