Title

PROCESSAMENTO DA SUPERLIGA DE NÍQUEL X-750 PARA FABRICAÇÃO DE MOLAS HELICOIDAIS

NICKEL BASED SUPERALLOY X-750 PROCESSING FOR MANUFACTURE HELICAL SPRINGS

Authorship

Souza, Gabriela Regina Xavier de; Gabriel, Sinara Borborema; Ribeiro, André Freitas; Almeida, Luiz Henrique de

Souza, Gabriela Regina Xavier de

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Gabriel, Sinara Borborema

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Ribeiro, André Freitas

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Almeida, Luiz Henrique de

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DOI

10.5151/2594-5327-16641

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Abstract

A superliga de níquel X-750 é uma liga endurecida por precipitação pela adição de alumínio e titânio, que lhe confere excelentes propriedades para aplicações em altas temperaturas, em ambientes corrosivos e sob condições severas de carregamento. Apresenta uma microestrutura complexa com alta resposta a diferentes tratamentos térmicos. O objetivo da pesquisa foi correlacionar as microestruturas e propriedades de tração e dureza dessa liga obtidas por diferentes tratamentos termomecânicos. O material de estudo consiste de fio-máquina da liga X-750 com 7,94 mm de diâmetro. Três amostras do fio foram trefiladas em um único passe para 6,66 mm, 6,82 mm e 7,04 mm de diâmetro. Em seguida, foram solubilizadas a 1.150oC por 15 minutos e sofreram nova redução por trefilação para 6,30 mm de diâmetro resultando em 10%, 15% e 20% de redução de área, respectivamente. A caracterização microestrutural final foi realizada através de microscopia óptica e eletrônica de varredura e a avaliação da resistência mecânica por dureza Vickers e ensaio de tração uniaxial. Após os tratamentos termomecânicos observaram-se precipitados mais finamente dispersos na matriz em relação ao material como recebido e verificou-se um aumento da resistência mecânica, mantendo níveis adequados de ductilidade para a fabricação de molas.

The nickel based superalloy X-750 is precipitation hardenable alloy by adding aluminum and titanium, which gives excellent properties for high temperature applications in corrosive environments and harsh conditions of loading. This presents a complex microstructure with high response to different heat treatments. The purpose was to correlate the microstructures, tensile and hardness properties obtained by different thermomechanical treatments in order to maximize efficiency for the production of helical springs. The material analyzed consists of a X-750 wire with 7.94 mm in diameter. Three samples of the wire were drawn in one pass to 6.66, 6.82 and 7.04 mm in diameter; solubilized at 1150°C for 15 minutes and submitted to further reduction by drawing to 6.30 mm in diameter, resulting in reduction a rea respectively. The final microstructure characterization was performed by light microscopy, scanning electron microscopy; mechanical evaluation by Vickers hardness and tensile tests. After the thermomechanicals treatments were observed more finely dispersed precipitates in the matrix for the material as received and there was an increase of mechanical strength while maintaining adequate levels of ductility for the manufacture of springs.

Keywords

X-750; Trefilação; Microestrutura; Molas.

X-750; Wiredrawing; Microstructure; Springs.