| Resumo : |
A superliga mais usada no mundo, o Inconel 718, confere alta resistência termomecânica, o que o faz ser muito empregado em peças e componentes de turbinas a gás e motores de foguetes, devido às suas excelentes propriedades de fluência e fadiga, obtidas após tratamento de solubilização e envelhecimento. Com o advento da evolução tecnológica, novas peças de alta complexidade geométrica estão sendo requeridas, sendo necessário o uso da Manufatura Aditiva (vulgo Impressão 3D) para a fabricação destas peças. Uma das tecnologias mais proeminentes de Manufatura Aditiva é a Fusão a Laser em Leito de Pó Metálico (FLPM). Porém, o processo de fabricação de peças de IN718 por FLPM, faz com que se tenha uma solidificação não controlada, incapaz de dissolver a fase Laves, prejudicial às propriedades de fadiga, além uma microestrutura diferente da observada no material fabricado convencionalmente e uma alta tensão residual, sendo necessário o emprego de pós-processamento, como novos tratamentos térmicos. Este trabalho tem o objetivo de analisar e comparar as propriedades mecânicas e a microestrutura do IN718 fabricado por FLPM com a do material convencional, após 3 condições de diferentes tratamentos térmicos de solubilização, 1°) 980°C por 1h, 2°) 1065°C por 1,5h e 3°) 1160°C por 4h, seguidos de um tratamento térmico convencional de envelhecimento segundo a norma AMS 5662. Foi analisado o tamanho de grão, contornos de baixo e alto ângulo, fração recristalizada, fração de maclas de recozimento, orientação, desorientação e textura em cada condição, além de microdureza, propriedades à tração e à fadiga. Observou-se que apenas em altos níveis de ativação térmica o material foi capaz de se recristalizar, no que corresponde aos tratamentos de solubilização a 1065°C por 1,5h e 1160°C por 4h, sendo que no tratamento a 1160°C atingiu uma fração recristalizada maior que 98%, virtualmente idêntica à do material fabricado convencionalmente, além de ser o único a apresentar crescimento de grão, enquanto o tratamento a 980°C gerou apenas um leve grau de recuperação, acompanhado de uma leve tendência à textura, assim como a condição não tratada, ao contrário das outras condições que não apresentaram textura. A condição tratada convencionalmente a 980°C apresentou maior dureza e resistência mecânica à tração, devido à uma maior densidade de discordâncias e a possível presença de fase ancorada nos contornos de grão, porém as condições tratadas a 1065 e 1160°C apresentaram alta resistência mecânica de dureza e tração comparadas ao material convencional, e embora apresentem uma alta resistência à fadiga em relação a outros resultados encontrados na literatura, para o material fabricado por FLPM, o Inconel 718 fabricado convencionalmente (ex: laminado ou forjado) ainda possui uma resistência à fadiga bem superior. Chega-se à conclusão de que os tratamentos térmicos de solubilização a 1065°C e 1160°C, apresentam alta resistência mecânicas de dureza, tração e fadiga, numa condição recristalizada e isenta de textura. Embora devam ser mais estudadas, para que num futuro próximo, possam ser equivalentes à sua versão convencional. |