32
views
0
recommends
+1 Recommend
1 collections
    0
    shares
      • Record: found
      • Abstract: found
      • Article: found
      Is Open Access

      Estudo da influência da deformação e do envelhecimento nas propriedades mecânicas da superliga de níquel X-750 Translated title: Study of the influence of deformation and aging on the mechanical properties of the nickel superalloy X-750

      research-article

      Read this article at

      Bookmark
          There is no author summary for this article yet. Authors can add summaries to their articles on ScienceOpen to make them more accessible to a non-specialist audience.

          Abstract

          A superliga de níquel X-750 pertence a classe das ligas níquel-cromo-alumínio-titânio e é indicada para aplicações em altas temperaturas e ambientes corrosivos. Entre outras aplicações é utilizada para a fabricação de molas helicoidais operando como componente estrutural de reatores nucleares. A presença do titânio em teores da ordem de 2,5% em peso confere à liga elevada resistência mecânica pelo mecanismo de endurecimento por precipitação da fase coerente γ'. Por outro lado o controle das propriedades mecânicas finais é fortemente dependente do grau de encruamento prévio ao tratamento térmico de envelhecimento. Segundo a norma AMS 5698G, o fio da superliga X-750 a ser utilizado na fabricação de molas helicoidais deve ser submetido a um tratamento térmico de solubilização e em seguida deve ser reduzido a frio de aproximadamente 15% de sua área. Após a redução, a mola é conformada e submetida a um tratamento de precipitação e resfriada ao ar. No entanto, não se encontra na literatura cientifica dados suficientes para caracterizar as propriedades mecânicas, particularmente os níveis de resistência, em função dos mecanismos de endurecimento atuantes. O presente trabalho teve como objetivo estudar diferentes rotas de processamento para se obter fios da liga X-750 de forma a maximizar as propriedades para a aplicação na fabricação de molas helicoidais em função do grau de deformação do último passe de trefilação. As diferentes etapas de processamento foram caracterizadas por microscopia ótica e eletrônica de varredura e as propriedades mecânicas por ensaio de dureza Vickers e tração uniaxial. Observou-se, como esperado, que o ganho de resistência devido à deformação foi proporcional ao grau de deformação aplicado. Por outro lado, entretanto, o ganho de resistência devido ao tratamento térmico de envelhecimento é reduzida com o aumento do grau de deformação, ocasionando em uma tensão limite de escoamento cada vez mais dependente do grau de encruamento e, dessa forma, em prejuízo de tenacidade.

          Translated abstract

          The nickel base superalloy X-750 is a nickel-chromium-titanium-aluminum alloy that is suitable for high temperature applications and corrosive environments. Among others applications, it can be used in helical springs manufacturing acting as a structural component in nuclear reactors. The titanium presence at levels of about 2.5wt% gives the alloy high strength by precipitation of the coherent phase γ'. According to the standard AMS 5698G, the wire of X-750 alloy to be used in helical springs manufacturing must be subjected to a solution heat treatment and then be cold reduced by approximately 15% of its area. After the reduction, the spring is shaped as well as precipitation heat treated and air cooling. However, there is not enough data in the scientific literature to characterize the mechanical properties, particularly resistance levels as a function of these hardening mechanisms. This paper aimed to study different processing routes to obtain wires of X-750 alloy in order to maximize the properties for helical springs applications according to the last pass drawing deformation degree. The different processing steps were characterized by optical microscopy and scanning electron microscopy and mechanical properties by Vickers hardness and tensile. As expected, the resistance gain due to deformation was proportional to the deformation degree applied. On the other hand, however, the aging heat treatment contribution is reduced with the deformation degree increasing, resulting in a yield stress increasingly dependent on the hardening degree.

          Related collections

          Most cited references17

          • Record: found
          • Abstract: not found
          • Article: not found

          Heat Treatment, Structure and Properties of Nonferrous Alloys

            Bookmark
            • Record: found
            • Abstract: not found
            • Article: not found

            Nickel, Cobalt and Their Alloys

              Bookmark
              • Record: found
              • Abstract: not found
              • Article: not found

              "The deformation and fracture characteristics of Inconel X-750 at room temperature and elevated temperatures"

                Bookmark

                Author and article information

                Contributors
                Role: ND
                Role: ND
                Role: ND
                Role: ND
                Journal
                rmat
                Matéria (Rio de Janeiro)
                Matéria (Rio J.)
                Rede Latino-Americana de Materiais (Rio de Janeiro )
                1517-7076
                2013
                : 18
                : 1
                : 29-38
                Affiliations
                [1 ] Universidade Federal do Rio de Janeiro Brazil
                Article
                S1517-70762013000100005
                10.1590/S1517-70762013000100005
                b91c6481-025b-40c4-90aa-19dbb1970215

                http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

                History
                Product

                SciELO Brazil

                Self URI (journal page): http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_serial&pid=1517-7076&lng=en
                Categories
                CONSTRUCTION & BUILDING TECHNOLOGY
                MATERIALS SCIENCE, MULTIDISCIPLINARY
                METALLURGY & METALLURGICAL ENGINEERING

                General materials science,General architecture,General engineering
                mola,X-750 nickel base superalloy,superliga X-750,trefilação,propriedades mecânicas,springs,mechanical properties

                Comments

                Comment on this article