Processamento de Ligas de Níquel com Técnica de Manufatura Aditiva Utilizando Plasma por Arco Transferido

Processing of Ni Superalloys by Additive Manufacturing Using Plasma Transferred Arc

Resumo

A manufatura aditiva é um processo utilizado para a construção e reparos de peças que possuem geometria complexa ou que necessitem de gradiente de propriedades. Nessa técnica múltiplas camadas são depositadas para a construção da geometria do componente. O sucesso desse procedimento depende de fatores como a técnica de deposição, parâmetros, liga a ser depositada e condições da deposição, como temperatura e atmosfera protetora. Neste estudo, o potencial da técnica de Plasma por arco transferido para manufatura aditiva foi avaliado produzindo “paredes finas”, construídas a partir da sobreposição de cordões. Foram utilizadas duas ligas a base de níquel, uma endurecida por precipitação e outra endurecida por solução sólida. Durante os trabalhos, foram selecionados os parâmetros de processamentos, incluindo a avaliação do efeito do pré-aquecimento a 300°C. Resultados mostraram que a composição química da liga influencia a geometria da parede construída assim como a utilização de pré-aquecimento. Estruturas de solidificação exibindo dendritas refinadas com crescimento epitaxial entre camadas são identificadas. Entretanto, as características da liga determinam o perfil de dureza ao longo da seção transversal, sendo a liga endurecida por precipitação influenciada pelos ciclos térmicos de deposição e a liga endurecida por solução sólida pela diluição com o substrato. Em qualquer dos casos é recomendado a aplicação de tratamento térmico pós-soldagem para uniformização das propriedades.

Palavras-chave:
Manufatura aditiva; Plasma por arco transferido (PTA); Superligas de níquel