一, Usinabilidade geral do Inconel 601
Inconel 601 (UNS N06601 / W.Nr. 2.4851) é uma liga de níquel-cromo-ferro com alta resistência à oxidação e resistência em temperaturas elevadas. Seus principais desafios de usinagem vêm de:
Alta dureza a quente: mantém uma resistência significativa mesmo em temperaturas de corte, aumentando as forças de corte e o desgaste da ferramenta
Alta taxa de endurecimento por trabalho: a superfície endurece rapidamente durante o corte, causando-bordas postiças (BUE) e lascamento da ferramenta
Baixa condutividade térmica: o calor se concentra na aresta de corte em vez de fluir para dentro do cavaco, acelerando a falha da ferramenta
Formação de cavacos resistentes e pegajosos: os cavacos são difíceis de quebrar, reduzindo o acabamento superficial e causando emaranhamento de cavacos
Forte afinidade com materiais de ferramentas: tende a soldar nas arestas de corte, especialmente em altas temperaturas
Como resultado, as velocidades de usinagem são normalmente muito mais baixas do que as do aço carbono ou mesmo de muitos aços inoxidáveis, e a vida útil da ferramenta é significativamente reduzida.
2,Desempenho de giro do Inconel 601
O torneamento é possível, mas requer uma seleção cuidadosa de ferramentas, parâmetros e fluidos de corte.
1. Materiais de ferramentas
Nitreto cúbico de boro (CBN): preferido para torneamento de acabamento e torneamento de semi{0}}acabamento em velocidades moderadas
Cerâmica (SiAlON, alumina reforçada com whisker-): adequada para velocidades mais altas em configurações estáveis, mas mais sensível a choques
Carbonetos (com revestimentos de TiC/TiCN/TiAlN): usados para desbaste e cortes interrompidos onde CBN/cerâmica podem lascar
HSS: geralmente não recomendado, exceto para velocidades-muito baixas, cortes leves ou ferramentas especiais
2. Parâmetros de Corte (Diretrizes Gerais)
Velocidade de corte:
Desbaste: 20–40 m/min (carboneto)
Semi-acabamento/acabamento: 50–100 m/min (cerâmica/CBN, dependendo da estabilidade)
Taxa de avanço: 0,1–0,3 mm/rev (desbaste), 0,05–0,15 mm/rev (acabamento)
Profundidade de corte: 1–3 mm (desbaste), 0,2–0,5 mm (acabamento)
Utilize cortes contínuos e estáveis sempre que possível; evite cortes leves que causam fricção e endurecimento por trabalho
3. Fluidos de corte e controle de cavacos
Use fluido de corte de alta-pressão e alto-fluxo com boas propriedades de lubricidade e resfriamento (sintético ou semi{2}}sintético)
Aplique fluido diretamente na zona de corte para reduzir a temperatura e a soldagem
Use quebra-cavacos e geometrias de ferramentas apropriadas para promover a quebra de cavacos
Mantenha o balanço da ferramenta curto e a peça de trabalho bem-suportada para minimizar a vibração
4. Acabamento de superfície e endurecimento por trabalho
O acabamento da superfície geralmente é limitado pela aresta-construída e pelo endurecimento por trabalho
As passadas de acabamento devem ser feitas em um ou dois cortes para evitar-recortar uma superfície endurecida
Mantenha ferramentas afiadas; ferramentas cegas aumentam drasticamente o endurecimento e o desgaste da ferramenta
3,Desempenho de forjamento de Inconel 601
O Inconel 601 tem boa forjabilidade em comparação com muitas outras superligas-à base de níquel, desde que o aquecimento e o resfriamento sejam adequadamente controlados.
1. Faixa de temperatura de forjamento
Aquecimento inicial: normalmente 1150–1200 graus
Faixa de forjamento: aproximadamente 1100–900 graus
Temperatura de parada: não deve cair abaixo de 900 graus para evitar forças excessivas e rachaduras
Após o forjamento, as peças geralmente são resfriadas-a ar ou em forno-dependendo do tamanho e da espessura da seção
2. Principais considerações
O aquecimento uniforme é essencial para evitar pontos quentes e rachaduras
Use aquecimento lento e controlado para evitar choque térmico, especialmente para seções espessas
Aplique deformação suficiente na faixa de temperatura mais alta para quebrar a estrutura fundida e melhorar a homogeneidade
Evite redução excessiva em temperaturas mais baixas (abaixo de 900 graus), o que pode causar rachaduras intergranulares
O tratamento térmico pós-{0}}forjamento (por exemplo, recozimento em solução seguido de resfriamento a ar) é frequentemente realizado para otimizar as propriedades mecânicas e a resistência à corrosão
3. Processos Típicos de Forjamento
Forjamento-em matriz aberta: adequado para lingotes grandes e formas simples
Forjamento em matriz-fechada: usado para componentes mais complexos que exigem controle dimensional mais próximo
Forjamento com martelo: possível, mas requer controle cuidadoso da energia do impacto para evitar rachaduras-relacionadas ao choque
4, Resumo
Usinabilidade: Inconel 601 é uma liga difícil de{1}}usinar-devido à alta dureza a quente, endurecimento por trabalho, baixa condutividade térmica e fraca quebrabilidade de cavacos. O torneamento requer materiais duros para ferramentas (CBN/cerâmica/carboneto), velocidades baixas a moderadas, avanços adequados e resfriamento eficaz.
Forjamento: Inconel 601 tem boa forjabilidade quando aquecido na faixa adequada (1150–1200 graus iniciais, 1100–900 graus de trabalho) e deformado uniformemente. Deve-se tomar cuidado para evitar forjar em temperaturas muito baixas e garantir aquecimento e resfriamento adequados para evitar rachaduras.
