Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/27033
ORCID:  http://orcid.org/0000-0001-7792-3397
Document type: Tese
Access type: Acesso Embargado
Title: Retificabilidade das ligas de níquel Inconel 625 e Inconel 718
Alternate title (s): Grindability of nickel alloys Inconel 625 and Inconel 718
Author: Ruzzi, Rodrigo de Souza
First Advisor: Silva, Rosemar Batista da
Second member of the Committee: Machado, Alisson Rocha
Third member of the Committee: Reis, Ruham Pablo
Fourth member of the Committee: Abrão, Alexandre Mendes
Fifth member of the Committee: Brandão, Lincoln Cardoso
Summary: As ligas à base de níquel são consideradas como materiais difíceis de usinar, dificuldade que é ainda mais agravada quando elas são submetidas ao processo de retificação, exigindo assim mais atenção para determinar parâmetros de usinagem corretos. Dentre as ligas a base de níquel, a mais emprega é o Inconel 718, contudo, o Inconel 625 também tem se destacado pelas suas propriedades peculiares como a elevada resistência a corrosões aquosas e quentes, alta resistência mecânica e resistência à fluência. Neste sentido, este trabalho buscou avaliar o comportamento desta liga durante o processo de retificação e avaliar a sua retificabilidade em relação ao Inconel 718. Para isso foram testados vários parâmetros operacionais. Os ensaios foram realizados em duas etapas. Na primeira etapa foi avaliado o efeito dos principais parâmetros de entrada (penetração de trabalho – ae, velocidade da peça – vw, velocidade de corte – vs, granulometria do rebolo e sentido de retificação) no processo de retificação do Inconel 625 com base na rugosidade (Ra e Rz), forças de corte e energia específica a fim de determinar os parâmetros estatisticamente significativos e então realizar o ensaios para a avaliação da retificabilidade do Inconel 625 (segunda etapa). Nesta etapa foram variados o ae, vw, vs e a granulometria do rebolo na retificação do Inconel 625 e do Inconel 718. Os parâmetros de saída avaliados foram a rugosidade (Ra e Rz), imagens da superfície retificada obtidas via microscopia eletrônica de varredura (MEV), microdureza na superfície e abaixo dela, forças de retificação, energia específica e temperatura na zona de retificação. Em geral, os resultados indicaram que o Inconel 625 apresenta maiores dificuldades para ser retificado que o Inconel 718. As rugosidades (Ra e Rz) obtidas para as peças de Inconel 625 foram maiores que as obtidas para o Inconel 718, em todas as condições analisadas. Sob velocidade de corte mais elevada, houve uma maior presença de deformações plásticas nas superfícies do Inconel 625, que levou ao encruamento da mesma, elevando a microdureza. As forças de corte, assim como a energia específica foram ligeiramente maiores para o Inconel 718, enquanto a temperatura na zona de retificação foi maior para o Inconel 625 quando comparado ao Inconel 718.
Abstract: Nickel-based superalloys are classified as difficult-to-cut materials. This difficulty becomes worse when these materials are processed by grinding, thus requiring more attention in the selection of proper grinding parameters. Among the nickel-based superalloys, the Inconel 718 is the most used alloy, however, the Inconel 625 alloy is also important because of its peculiar properties such as resistance to aqueous and hot corrosions, high strength and resistance to creep. In this sense and motivated by the lack of information about grinding of Inconel 625 alloy, this work evaluates the grindability of this superalloy and compares to the Inconel 718, in several operational conditions. The tests were divided in two stages. In the first stage, the effect of the main input parameters (depth of cut – ae, workspeed – vw, cutting speed – vs, grinding wheel mesh and grinding direction) was evaluated for the Inconel 625 based on surface roughness (Ra and Rz), grinding forces and specific energy in order to determine the statistically significant parameters and then use them for the tests for the evaluation of the grindability of the Inconel 625 and Inconel 718 (second stage). In this stage the ae, vw, vs and grinding wheel mesh were varied. The output parameters used to assess the grindability were the surface roughness (Ra and Rz), images of the ground surfaces obtained by scanning electron microscopy (SEM), microhardness on the surface and below it, grinding forces, specific energy and temperature in the grinding zone. In general, the results showed that the Inconel 625 is harder to grind than the Inconel 718. The surface roughness (Ra and Rz) obtained for Inconel 625 workpieces were higher than those obtained for Inconel 718 for all analyzed conditions. With the higher cutting speed, SEM images indicated a greater presence of plastic deformations on the Inconel 625 surfaces, which led to its work hardening, increasing the microhardness. Grinding forces and specific energy were slightly higher for Inconel 718, while the temperature in the grinding zone was higher for Inconel 625 when compared to Inconel 718.
Keywords: Engenharia mecânica
Mechanical engineering
Retificabilidade
Grindability
Inconel 625
Inconel 718
Temperatura de retificação
Grinding temperature
Integridade da superfície
Surface integrity
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAO
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Quote: RUZZI, Rodrigo de Souza. Retificabilidade das ligas de níquel Inconel 625 e Inconel 718. 2019. 160 fl. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2019. Disponível em: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.te.2019.2242
Document identifier: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.te.2019.2242
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/27033
Date of defense: 22-Aug-2019
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