Mecanizado en aleaciones base níquel: influencia de la aleación, lubricación, métodos asistidos y alternativos.

Abstract

El objetivo del presente trabajo de tesis doctoral es el resultado del proyecto HIMMOVAL, Grant Agreement 620134, financiado por el programa Clean-Sky JU, con el objetivo de investigar nuevos métodos de fabricación para aumentar la productividad durante el mecanizado de aleaciones base níquel. Durante esta tesis, el estudio se ha enfocado en dos aproximaciones diferentes para desarrollar métodos de fabricación más productivos. La primera parte del desarrollo se ha centrado en estudiar métodos de mecanizado convencional en diferentes aleaciones. Dentro de este apartado, la tesis ha generado y desarrollado nuevo conocimiento en diferentes aleaciones base níquel (Inconel 718, Waspaloy and Haynes 282), teniendo en cuenta el efecto de los tratamientos térmicos, caracterización metalúrgica, ensayos de maquinabilidad y el efecto de diferentes estrategias de lubricación en el mecanizado y su impacto en la herramienta de corte. Aspectos considerados durante la experimentación fueron: -Diferentes estados (tratamiento envejecido y solucionado) -Tamaño de grano (grano pequeño y grano grande) -Ensayos con lubricación normal (6bar) y ensayos a alta presión (80bar): incluyendo el efecto en el desgaste de la herramienta. La segunda parte del desarrollo se ha centrado en estudiar métodos no convencionales de mecanizado. Las tecnologías exploradas durante este parte de la investigación han sido tecnologías de corte por agua y abrasivo (AWJ), corte por hilo (WEDM), corte por láser y mecanizado asistido por ultrasonidos (UVAM).La aleación seleccionada en esta parte del proyecto ha sido Inconel 718, porque es la aleación más comúnmente usada en los motores aeronaúticos. El Inconel 718 fue desarrollado para trabajar en condiciones de alta temperatura mientras mantiene sus propiedades mecánicas inalteradas.Las tecnologías no convencionales fueron utilizadas para mecanizar Inconel 718 y la superficie mecanizada fue evaluada mediante un ensayo de fátiga en 4 puntos. Además la superficie fue medida en términos de integridad superficial-Rugosidad, -Dureza,-SEM y,-Tensiones residuales,Los resultados obtenidos fueron comparados con métodos convencionales de mecanizados utilizados como línea de referencia.