Mengapa Inconel 718 disebut super alloy?
Landasan industri kedirgantaraan, pertahanan, dan energi kita adalah membangun komponen yang mampu menahan panas dan tekanan ekstrem. Bagian-bagian ini biasanya terbuat dari logam yang disebut Inconel 718, paduan nikel-kromium suhu tinggi yang sangat kuat, tahan korosi.
Logam ini biasanya dikerjakan dengan mesin, ditembakkan, ditarik, digulung, dan dilas untuk menciptakan bentuk dan struktur mikro yang diperlukan untuk mendapatkan sifat kinerja tinggi yang diinginkan. Logam ini biasa digunakan pada mesin roket, mesin jet, bejana tekan, turbin gas dan komponen lainnya. Namun pengolahan logam itu mahal. Untuk komponen dengan geometri kompleks dan fitur internal, manufaktur langsung (memproduksi produk dalam bentuk akhir) akan menjadi cawan suci ekonomi.
Untuk mencapai hal ini, para peneliti beralih ke manufaktur aditif (AM), khususnya teknologi laser powder bed fusion (LPBF), untuk mencapai "bentuk hampir bersih", yaitu manufaktur komponen ruang angkasa yang hampir final. Karena objek 3D dibuat lapis demi lapis melalui manufaktur aditif, dan bagian material yang berbeda memiliki laju pendinginan yang berbeda, maka terbentuklah berbagai penampang dan struktur mikro. Tantangannya adalah kondisi termal LPBF mengakibatkan struktur mikro dan sifat mekanik tidak berada pada tingkat yang dibutuhkan untuk produk akhir.
Perlakuan panas pasca-proses dapat membantu memulihkan properti yang diinginkan, namun merancang metode perawatan yang paling efisien sambil mempertahankan struktur mikro target memerlukan daya komputasi yang signifikan.
United Technologies Research Center (UTRC), bekerja sama dengan Pratt & Whitney dan UTC Aerospace Systems, sedang mengembangkan model proses berbasis fisika untuk memprediksi struktur mikro bagian struktural ruang angkasa yang diproduksi secara aditif yang terbuat dari paduan super nikel.
