Título

INFLUÊNCIA DO PRÉ-AQUECIMENTO NA SOLDABILIDADE DE SUPERLIGAS À BASE DE NÍQUEL

INFLUENCE OF PREHEATING IN THE WELDABILITY OF NICKEL BASE SUPERALLOYS

Autoria

Pires, Wellington Mattos; Oliveira, Mariana Anastácia de; Marinho Junior, Adeir

DOI

10.5151/1516-392X-31689

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Resumo

Superligas à base de Níquel são conhecidas por aliarem elevada resistência mecânica e capacidade de operar continuamente em elevadas temperaturas sendo vastamente utilizadas em turbinas de motores aeronáuticos, nos quais os componentes são sujeitos a erosão, trincas, fadiga térmica, entre outros, sendo necessário repará-los tendo em vista seu alto valor de mercado. O principal método de reparo é a soldagem acompanhada de posteriores tratamentos térmicos. Entretanto, estas superligas são suscetíveis a trincas de envelhecimento, causadas pelo acúmulo de tensão residual na soldagem somada a inevitável precipitação de gama linha (γ’) durante o tratamento térmico pós-soldagem. Propõe-se reduzir as tensões residuais por meio da diminuição da taxa de resfriamento na soldagem, sendo a variação do pré-aquecimento o método utilizado para tal. Três amostras fabricadas em Rene 80 foram soldadas com temperaturas de pré-aquecimentos distintos. Em seguida foram tratadas termicamente pelo mesmo ciclo. Imagens por Microscopia Ótica (MO) foram geradas e ensaios de microdureza antes e depois do tratamento térmico foram realizados. Apenas a amostra soldada sem pré-aquecimento apresentou descontinuidades, comprovando a eficácia da utilização do pré-aquecimento na prevenção de trincas de envelhecimento

 

Nickel base superalloys are known to combine high mechanical strength and ability to operate continuously at high temperatures being widely used in aeronautical engine turbines, in which the components are subject to erosion, cracking, thermal fatigue, among others, being necessary to repair them due to their high market value. The main method of repair is welding followed by further heat treatments. However, these superalloys are susceptible to strain-age cracks, caused by the accumulation of residual stress in the welding, together with the inevitable precipitation of gamma prime (γ') during the post-weld heat treatment. It is proposed to reduce the residual stresses by reducing the cooling rate at welding, with the preheating variation being the method used for this. Three samples made of Rene 80 were welded with different preheating temperatures. They were then thermally treated by the same cycles. Images by Optical Microscopy (OM) were generated and microhardness tests before and after the heat treatment were performed. Only the welded sample without preheating presented discontinuities, proving the effectiveness of the use of preheating in the prevention of strain-age cracks

Palavras-chave

Superligas; Trincas de envelhecimento; Pré-aquecimento

Superalloys; Strain-age cracks; Preheating