Análise do processo de furação da VAT32® utilizando insertos recobertos por Ti(C,N)+ AI2O3 e (Ti,Al)N+NbN - Santos, Ivair Alves [UNESP] (2025)
Superligas são aplicadas na fabricação de peças e equipamentos que exijam resistência à altas temperaturas ou à corrosão para uso em temperaturas superiores a 540°C, podendo ser a base de níquel, ferro-níquel ou cobalto. A superliga VAT32® é amplamente utilizada em setores como as indústrias automotiva, aeronáutica e nuclear, devido às suas elevadas propriedades mecânicas. No entanto, essas mesmas propriedades tornam sua usinagem um desafio. A VAT32® é uma liga de níquel endurecida por precipitação, com elevados teores de Ni, Fe, Cr e C com elevada resistência à abrasão pela presença de partículas duras (carbetos de nióbio e titânio). Quando usinadas produzem alto desgaste das ferramentas devido à presença de carbetos duros em sua microestrutura e por sofrer endurecimento por deformação. Neste sentido, este estudo analisa a influência de dois diferentes revestimentos em ferramentas comerciais de metal duro e dos parâmetros de corte no processo de furação em cheio de uma superliga de Ni (VAT32®), usando broca de insertos intercambiáveis. Os testes foram realizados com ferramentas comerciais revestidas por Ti(C,N)+Al2O3 e por ferramentas revestidas com TiAlN+NbN, utilizando um delineamento de experimentos do tipo Fatorial completo com duas repetições para cada condição totalizando 36 experimentos sendo 2 conjuntos de ferramentas (Ti(C,N)+Al2O3 e TiAlN+NbN), 3 velocidades de corte (20, 40 e 60m/min), 3 avanços (0.04, 0.06 e 0.08mm/rot) e 2 repetições para cada condição. Analisou-se a qualidade dos furos executados por meio dos parâmetros de rugosidade média Rₐ. A eficiência das ferramentas testadas foi verificada analisando os desgastes e avarias. Analisouse ainda a usinabilidade da VAT32® através da potência consumida, vibração e emissão acústica e cavacos gerados durante o processo. A análise dos resultados permite concluir que o recobrimento de TiAlN+NbN proporcionou menores rugosidades, menores desgastes, e um menor consumo de potência em relação ao recobrimento de Ti(C,N)+Al2O3. Maiores velocidades de corte e maiores avanços proporcionaram maiores vibrações e maior consumo de potência.