Avaliação da usinagem do INCONEL 718

Abstract

The nickel superalloys are known as being a material with poor machinability, they have some properties like high hardness, good resistance at high temperature, tendency to weld with the tool material at high temperature, etc. In the aerospace, biomedical and petrochemical industry, are increasing the need to use materials that resist to aggressive process and environment. In these uses, it has increased the use of nickel-based superalloys like Inconel 718 and consequently the need to research new techniques and tools to improve the machinability of this material. For the superalloys and resistant alloys at high temperatures is considered that the difficulty in the machining regards to the combination of the relatively high cutting forces and high temperatures that grow during the machine process, causing deformation or breakage of the cutting tool. This work purpose is to develop the study of the machining of external cylindrical turning of the nickel based alloy Inconel 718, using ceramic tools, seeking the optimization of machining this alloy, looking to provide real productive increases without the need of investments in new production means. The machining test were accomplished using commercials hard metal tools and the results were compared each other to find the best tool and the best parameter. The conclusion is that the tool TNMG160408-23 -class 1005- was the better one, when used with the parameter 60_15_08

As superligas de níquel são conhecidamente um material de difícil usinagem, possuem algumas propriedades como alta dureza, alta resistência a altas temperaturas, afinidade para reagir com o material da ferramenta em altas temperaturas, etc. As indústrias aeroespacial, biomédicas e petroquímicas necessitam cada dia mais da utilização de materiais que resistam a processos e ambientes agressivos, onde o uso de materiais metálicos se torna inviável. Nessas utilizações, torna-se crescente o uso das superligas à base de níquel, como o Inconel 718, e cada vez mais se faz necessário o estudo de técnicas e ferramentas que melhorem a qualidade da usinagem desse tipo de material. Para as superligas e ligas resistentes a altas temperaturas estima-se que a dificuldade na usinagem se dá pela combinação de forças de corte relativamente altas, combinadas com as altas temperaturas que se desenvolvem durante o processo de usinagem causando deformações ou quebra na ferramenta de corte. Este trabalho tem por objetivo desenvolver o estudo da usinagem por torneamento cilíndrico externo da liga à base de níquel Inconel 718, visando a otimização da usinagem desta liga, buscando proporcionar aumentos reais de produtividade sem a necessidade de investimentos em novos meios de produção. Os ensaios de usinagem foram realizados com ferramentas de metal duro comerciais e os resultados comparados entre si a fim de se identificar quais as melhores ferramentas e parâmetros para usinagem dessa liga. Concluiu-se que a ferramenta TNMG160408-23-classe 1005 – com cobertura e com parâmetros de corte 60_15_08 foi a que apresentou melhor rendimento nesse ensaio realizado