Quais graus de superliga são melhores para forjamento livre aeroespacial?
Ligas de Níquel de Alta Resistência para Estruturas Críticas
Para forjamento livre aeroespacial, várias superligas à base de níquel são preferidas devido à sua combinação excepcional de resistência em alta temperatura, resistência ao fluência e forjabilidade. Inconel 718 é indiscutivelmente o grau de Inconel mais amplamente utilizado. Oferece um excelente equilíbrio entre alta resistência ao escoamento e à tração até cerca de 650°C (1200°F), boa vida à fadiga e—crucial para forjamento—é uma das superligas mais soldáveis e forjáveis devido à sua resposta lenta ao envelhecimento, o que reduz o risco de trincamento durante o processamento.
Soluções para Temperaturas Elevadas em Componentes de Turbina
Para aplicações que exigem desempenho em temperaturas mais altas, como discos e eixos de turbina, Nimonic 263 e Nimonic 901 são excelentes escolhas. Waspaloy é outro padrão da indústria para discos de turbina de alta pressão, capaz de suportar altas cargas mecânicas em temperaturas de até 815°C (1500°F). Essas ligas mantêm sua resistência através do endurecimento por solução sólida e precipitação de fase gama prima, mas exigem um controle mais preciso da temperatura de forjamento e subsequente tratamento térmico para alcançar a microestrutura desejada.
Ligas Avançadas de Forjamento para Motores de Próxima Geração
Levando o limite de temperatura e desempenho ainda mais longe, ligas como Rene 41 e Rene 88 DT são utilizadas. O Rene 41 oferece resistência e resistência à oxidação muito altas até 980°C (1800°F), mas é notoriamente difícil de forjar e soldar devido à sua alta suscetibilidade ao trincamento por envelhecimento sob deformação. O Rene 88 DT é uma superliga de metalurgia do pó projetada especificamente para discos de turbina forjados, oferecendo capacidade de fadiga e resistência à temperatura superiores. No entanto, frequentemente depende do processamento por metalurgia do pó antes do forjamento para garantir homogeneidade química.
