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Type: TESE DIGITAL
Title: Nitrogênio como fluido de corte no fresamento tangencial : efeitos na integridade superficial da superliga de níquel 625 e no aço AISI 8620
Title Alternative: Nitrogen as cutting fluid in the side milling : effects on nickel superalloy 625 and AISI 8620 steel surface integrity
Author: Silva, Rodrigo Henriques Lopes da, 1984-
Advisor: Hassui, Amauri, 1967-
Abstract: Resumo: Usufruindo da capacidade que certos materiais possuem de sofrer mudanças de propriedades durante o processamento, dois materiais foram submetidos ao fresamento tangencial criogênico. O primeiro deles, uma superliga de níquel com propensão ao encruamento por deformação, a Liga 625, que é bastante utilizada na indústria de óleo e gás por sua capacidade de resistir a meios corrosivos severos. O outro, um aço AISI 8620, que possui tendência a mudanças microestruturais quando sujeito a tratamentos térmicos. Em geral, a Liga 625 é empregada na forma de um composto, devido ao seu alto custo, nesse tipo de composto ela tem o papel de resistir à corrosão, enquanto o aço oferece a resistência mecânica ao componente. Assim sendo, a integridade superficial de corpos de provas que passaram por fresamento tangencial é avaliada no presente trabalho. Para tanto, os materiais foram fresados em diferentes condições de corte e em três condições distintas de processamento: soldados, formando um composto bimetálico Liga 625/AISI 8620; laminado e solubilizado, para o caso da Liga 625 e; forjado e recozido, para o AISI 8620. As velocidades de corte utilizadas nos experimentos foram de 50, 100 e 150 m/min, os avanços por dente de 12,5 e 50 ?m/dente (com raio de aresta das ferramentas de 18,5?2 ?m) e o nitrogênio e uma emulsão foram os fluidos de corte. Após a avaliação da rugosidade, do aspecto superficial, dos perfis de dureza por microendentação e da análise microestrutural é possível afirmar que os resultados confirmam a dependência da integridade superficial em relação à condição do material (anterior à usinagem) e à própria usinagem. Além disso, que o nitrogênio e o raio de aresta da ferramenta tiveram papel fundamental no processo, ao potencializar os efeitos da usinagem sobre rugosidade, dureza e microestrutura. Tais resultados apontam para alterações significativas nos materiais em condições de baixas temperaturas e altas taxas de deformação, mas é preciso ressaltar que a resposta foi altamente dependente da condição de processamento anterior à usinagem. Portanto, a resposta do material à usinagem depende de suas condições de obtenção, mas também deverá haver as condições propícias na usinagem para que as mudanças potenciais se tornem alterações efetivas

Abstract: Certain kinds of materials have the ability to change their properties when undergo processing, therefore two different materials were subjected to cryogenic side milling. The first one was a nickel superalloy with work-hardening propensity, the Alloy 625, which is widely used in the oil and gas industry for its ability to withstand corrosive environments. The second material was an AISI 8620 steel, that tends to suffer microstructural changes when subjected to heat treatments. In general, the Alloy 625 is employed as a compound because of its high cost and has the function of corrosion resistance, while steel provides mechanical strength to the component. Therefore, the workpiece surface integrity was evaluated after side milling in this work. With this purpose, the materials were milled under different cutting conditions and in three different processing conditions: cladding, forming a bimetallic compound Alloy 625/AISI 8620; rolled and solubilized, in the case of Alloy 625; and forged and annealed for the AISI 8620. The cutting speeds used in the experiments were 50, 100 and 150 m/min, the feed per tooth was 12.5 and 50 ?m/tooth (with 18.5?2 ?m for tool edge radius) and the nitrogen and an emulsion were the cutting fluids. After the evaluation of the surface roughness, surface appearance, micro-hardness profiles and microstructural analysis was possible to affirm that the results corroborate the surface integrity dependence on the material condition (prior to machining) and on the machining, itself. In addition, the nitrogen and tool edge radius played a fundamental role in the process by potentiating the effects of machining on surface roughness, hardness and microstructure. These results point out to significant changes in the materials, near surface, under low temperatures and high deformations rates, but it must be emphasized that the material¿s response to the machining depends on its obtaining conditions, but there must also exists the right conditions in the machining for the potential changes become effective changes
Subject: Usinagem
Fresamento
Fluidos de corte
Nitrogênio
Metais - Metalurgia
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2017
Appears in Collections:FEM - Dissertação e Tese

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