RapidNibas

Das Projekt RapidNibas beschäftigt sich mit der schnellen Entwicklung und Optimierung von Nickelbasis-Superlegierungen für die additive Fertigung mittels Pulverbettbasiertem Laserstrahlschmelzen (PBF-LB/M). Im Fokus steht dabei eine spezielle, von Oerlikon entwickelte Legierung mit der Bezeichnung MetcoAdd 738 LC-A, die auf der bekannten Legierung IN738LC basiert. Diese wird typischerweise in Hochtemperaturanwendungen wie Flugzeug- oder Gasturbinen eingesetzt und zeichnet sich durch ihre gute Oxidationsbeständigkeit sowie Kriechfestigkeit bei erhöhten Temperaturen aus.

Obwohl PBF-LB/M zahlreiche Vorteile für die Fertigung komplexer Geometrien bietet, zeigen sich bei der MetcoAdd 738 LC-A Legierung nach dem Druckprozess deutliche Einschränkungen in den mechanischen Eigenschaften. Diese resultieren hauptsächlich aus einer unerwünschten Kornstruktur und einer nicht optimal ausgeprägten Ausscheidungsstruktur der Ni₃(Al,Ti) γ′-Phasen (Gamma Prime), die entscheidend zur Festigkeit der Legierung bei hohen Temperaturen beitragen.

Zielsetzung:

Das Ziel von RapidNibas ist es, diese Nachteile gezielt durch geeignete Post-Processing-Maßnahmen, insbesondere Wärmebehandlungen, zu beheben. Im Rahmen des Projekts werden systematisch verschiedene Parameterkombinationen untersucht, um die Korngröße zu vergrößern und eine kontrollierte Ausscheidung der γ′-Phasen zu erzielen. Diese gezielte mikrostrukturelle Anpassung soll letztlich zu deutlich verbesserten mechanischen Eigenschaften führen, sodass die Legierung den Anforderungen von Hochtemperaturanwendungen nach der additiven Fertigung gerecht wird.