Título

ESTUDO DO EFEITO DE PARTÍCULAS DE CARBONETOS E CARBONITRETOS NA PLASTICIDADE A QUENTE DA LIGA INCONEL®751

STUDY OF THE EFFECT OF CARBIDE AND CARBONITRIDE PARTICLES IN HOT WORKABILITY OF THE INCONEL®751 ALLOY

Autoria

Jarreta, David Delagostini; Souza, Eduardo Netto de; Barbosa, Celso Antonio

DOI

10.5151/2594-5327-16639

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Resumo

Os desafios de conformação plástica impostos às ligas especiais resistentes a altas temperaturas para realização dos recentes projetos de válvulas de exaustão de motores de combustão interna de alta performance demandam cada vez mais da trabalhabilidade a quente dessas ligas. O presente trabalho investigou o comportamento metalúrgico da liga Inconel®751 durante o forjamento a quente de válvulas de exaustão com diferentes geometrias. Utilizou-se um software de simulação numérica para simular o forjamento a quente e caracterizações microestruturais, mecânicas, de composição química e de processo de fabricação para comparar amostras que geraram válvulas perfeitas e amostras que geravam válvulas com defeitos. Os resultados mostraram uma melhoria significativa na trabalhabilidade a quente da liga com a utilização de matérias-primas primárias com, no máximo, 20% de sucata de retorno para os casos de solicitações extremas de grandes deformações em altas taxas. Pode-se concluir também que o controle térmico do processo de forjamento é imprescindível para evitar o surgimento de defeitos nas válvulas produzidas.

 

The metal hot forming challenges imposed on high temperatures resistant alloys for carrying out the recent internal combustion high performance engines exhaust valves’ projects demands more and more of the hot workability of these alloys. This study investigated the metallurgical behavior of Inconel®751 alloy during the hot forging of the exhaust valves with different geometries. It was used a numerical simulation software to simulate the hot forging and microstructural characterization, mechanical, chemical composition and manufacturing process to compare samples that generated perfect valves and samples that generated valves with defects. The results revealed a significant improvement in hot workability of the studied alloy with the use of primary raw materials, with a maximum of 20% of scrap for cases of extreme demands of large amounts of deformation at high rates. It can also be concluded that the thermal control of the forging process is essential to avoid the appearance of defects in the valves produced.

Palavras-chave

Inconel® 751; Deformação a quente; Microestrutura; Processos de fabricação.

Inconel®751; Hot deformation; Microstructure; Process manufacturing.