Inconel 706 Aleación de Inconel 706 N09706 Aleación Tubos sin soldadura

Inconel la aleación 706 UNS N09706 es endurecimiento por precipitación aleación de níquel-cromo-hierro, fácilmente fabricable y mecanizable, que proporciona una elevada resistencia mecánica combinada con una buena fabricabilidad. Las características de la aleación son similares a las de Aleación Inconel 718 excepto que la aleación 706 es más fácil de fabricar, especialmente por mecanizado.

La limitación composición química de la aleación Inconel 706 se muestra en la tabla anterior. Los contenidos sustanciales de níquel y cromo proporcionan una buena resistencia a la oxidación y resistencia a la corrosión. Los principales constituyentes de la aleación que endurecen por precipitación son el columbio y el titanio. En aluminio también contribuye a la respuesta de endurecimiento. El sistema de endurecimiento por precipitación en la aleación Inconel 706 proporciona la característica deseable de respuesta de endurecimiento retardado durante la exposición a la temperatura de precipitación. Esta característica confiere a la aleación una excelente resistencia al agrietamiento por deformación post-soldadura.

La aleación Inconel 706 se utiliza para una gran variedad de aplicaciones que requieren una alta resistencia combinada con una fácil fabricación. En el campo aeroespacial, la aleación se utiliza para discos, ejes y carcasas de turbinas; carcasas de difusores; discos y ejes de compresores; soportes de motores; y... fijaciones. Además de las aplicaciones aeroespaciales, la aleación se utiliza para discos de turbina en grandes turbinas de gas industriales.

Conformado de Inconel 706

Esta aleación presenta una buena ductilidad y puede conformarse fácilmente con todos los métodos convencionales. Debido a que la aleación es más fuerte que el acero normal, requiere un equipo más potente para realizar el conformado. Durante el conformado en frío deben utilizarse lubricantes de alta resistencia. Es esencial limpiar a fondo la pieza de todo rastro de lubricante después del conformado, ya que puede producirse fragilización de la aleación a alta temperatura si se deja lubricante.

Inconel 706 Maquinabilidad

Pueden utilizarse las técnicas de mecanizado convencionales empleadas para las aleaciones con base de hierro. Esta aleación no trabajo-endurecimiento durante mecanizado y tiene una mayor resistencia y una "gomosidad" no típica de los aceros. Deben utilizarse herramientas y equipos de mecanizado de alta resistencia para reducir al mínimo las vibraciones o vibraciones. endurecimiento por trabajo de la aleación por delante del corte. En las operaciones de mecanizado puede utilizarse casi cualquier refrigerante comercial. Los refrigerantes a base de agua son preferibles para operaciones de alta velocidad como torneado, rectificado o fresado. Los lubricantes fuertes funcionan mejor para taladrado, roscado, brochado o mandrinado. Torneado: Se recomiendan las herramientas de metal duro para el torneado con corte continuo. Acero rápido para herramientas Las herramientas deben utilizarse para cortes interrumpidos y para acabados suaves con tolerancias estrechas. Las herramientas deben tener un ángulo de desprendimiento positivo.

Corte Las velocidades y los avances se sitúan en las gamas siguientes:

Para herramientas de acero rápido Para herramientas de metal duro Profundidad Avance superficial Profundidad Avance superficial de velocidad de corte en pulgadas de velocidad de corte en pulgadas pulgadas pies/min. por rev. pulgadas pies/min. por rev. 0,250″ 12-18 0,010 0,250″ 30-40 0,010 0,050″ 15-20 0,008 0,050″ 40-50 0,008 Taladrado: Deben utilizarse velocidades de avance constantes para evitar el endurecimiento del trabajo debido al alojamiento de la broca en el metal. Es esencial realizar montajes rígidos con brocas tan cortas como sea posible. Se recomiendan brocas de acero rápido de alta resistencia con un alma pesada. Los avances varían entre 0,0007 pulgadas por revolución para agujeros de menos de 1/16″ de diámetro, 0,003 pulgadas por revolución para 1/4″ de diámetro y 0,010 pulgadas por revolución para agujeros de 7/8″ de diámetro. Velocidad de superficie lenta, como 8-10 pies/minuto, son los mejores para la perforación. Fresado: Para obtener una buena precisión y un acabado liso es esencial disponer de máquinas y útiles rígidos y herramientas de corte afiladas. Las fresas de acero rápido como M-2 o M-10 funcionan mejor con velocidades de corte de 5 a 15 pies por minuto y avances de 0,001″-0,004″ por diente de corte. Rectificado: La aleación debe rectificarse en húmedo y son preferibles las muelas o bandas de óxido de aluminio.

Inconel 706 Soldadura

Los métodos de soldadura comúnmente utilizados funcionan bien con esta aleación. Debe utilizarse una aleación metálica de aportación adecuada. Si no se dispone de la aleación adecuada, debe utilizarse la aleación más cercana rica en los elementos químicos esenciales (Ni, Co, Cr, Mo). Todos los cordones de soldadura deben ser ligeramente convexos. No es necesario el precalentamiento. Las superficies a soldar deben estar limpias y sin marcas de aceite, pintura o crayón. El área limpia debe extenderse al menos 2″ más allá de cualquier lado de una unión soldada. Soldadura por arco de gas tungsteno: Se recomienda la polaridad recta CC (electrodo negativo). Mantenga una longitud de arco lo más corta posible y tenga cuidado de mantener el extremo caliente del metal de aportación siempre dentro de la atmósfera protectora. Soldadura por arco metálico protegido: Los electrodos deben almacenarse en un lugar seco y, si han absorbido humedad, deben hornearse a 600 F durante una hora para asegurar su sequedad. Los ajustes de corriente varían desde 60 amperios para material fino (0,062″ de espesor) hasta 140 amperios para material de 1/2″ y más grueso. Es mejor para tejer el electrodo ligeramente como este metal de soldadura de aleación no tiende a extenderse. 

Limpieza de escoria se realiza con un cepillo de alambre (manual o motorizado). Es muy importante eliminar completamente la escoria antes de las sucesivas pasadas de soldadura y también después de la soldadura final. Soldadura por arco metálico con gas: Debe utilizarse corriente continua de polaridad inversa y los mejores resultados se obtienen con la pistola de soldar a 90 grados de la junta. Para la soldadura GMAW por transferencia en cortocircuito, el voltaje típico es de 20-23, con una corriente de 110-130 amperios y un avance del hilo de 250-275 pulgadas por minuto. En el caso de la soldadura GMAW de transferencia por pulverización, el voltaje típico es de 26 a 33 y la corriente de 175-300 amperios, con un avance del hilo de 200-350 pulgadas por minuto. Soldadura por arco sumergido: Debe utilizarse el mismo metal de aportación que para GMAW. Puede utilizarse corriente continua con polaridad inversa o recta. Se prefieren los cordones de soldadura convexos.

Microestructura de superaleaciones de Inconel 706 modificadas

Inconel 706 no cumple plenamente los estrictos requisitos de aplicación en las nuevas turbinas de vapor. La estabilidad térmica de Inconel 706 es insuficiente para un servicio a largo plazo por encima de 700 grados C, lo que provoca una pérdida drástica de fluencia y resistencia a la tracción. Para optimizar la estabilidad microestructural de Inconel 706 se siguieron dos métodos de modificación de la composición. Uno es la adición de renio a la composición estándar de la superaleación y el segundo es el refinamiento químico de Inconel 706, dando lugar a una nueva composición de aleación denominada aleación DT 706. El principal objetivo de este estudio era investigar la compleja microestructura de la aleación Inconel 706 con técnicas de alta resolución como la microscopía electrónica (HREM) y la sonda atómica tridimensional (3DAP). Se estudió la microquímica alrededor de los precipitados y las variaciones estructurales locales implicadas en la formación de fases y las secuencias de transformación de los precipitados finos y los coprecipitados (tan pequeños como 10 nm).

El análisis se realizó para comprender no sólo las secuencias de transformación, sino también la estabilidad de cada tipo de precipitado. Así pues, se estudiaron las microestructuras de la aleación Inconel 706 en diferentes condiciones de tratamiento térmico y tras un envejecimiento prolongado a 750 ºC durante 750 h y 5000 h, y se compararon con las aleaciones modificadas. La adición de Re a la composición de Inconel 706 no mostró el efecto deseado, lo que sugiere que la aleación con Re no es la elección correcta para estabilizar la estructura de las superaleaciones forjadas de Ni-Fe como Inconel 706. Por otro lado, se observó que la estabilidad térmica de la aleación DT 706 mejora significativamente. Por lo tanto, la aleación DT 706 tiene una ventaja sobre la aleación Inconel 706.