materiais mecânicos
Dentre os materiais projetados para funcionar por longos períodos em atmosferas altamente oxidantes e corrosivas, submetidos a temperaturas acima de 650°C, estão as chamadas superligas, que demandam o segundo maior consumo de nióbio depois da indústria do aço.
Dezenas de superligas estão em uso nos mais diversos meios corrosivos ou operando em altas temperaturas. Entre todas, a liga mais importante é a Inconel 718, à base de níquel, contendo de 5,3 a 5,5% de nióbio. Essa liga forma nada menos que a espinha dorsal dos motores a jato, tanto comerciais quanto militares.
As superligas são materiais muito utilizados em aplicações aeroespaciais por causa de propriedades especiais, sobretudo a temperaturas elevadas. O Inconel 718 destaca-se devido as suas propriedades de elevada resistência mecânica, boa resistência à fadiga e fluência, boa resistência à corrosão. O Inconel 718 pertence à família das superligas à base de Ni-Cr que tem uma grande variedade de ligas com propriedades mecânicas e aplicações variadas. As ligas Inconel geralmente contêm ainda Al, Ti, Nb, Co, Cu, e W que aumentam a resistência mecânica e à corrosão. O Fe também está presente em quantidades que variam de 1% a 20%. A liga 718 foi desenvolvida para uso em discos de turbinas aeronáuticas, mas atualmente são também usadas em motores, como parafusos e eixos de rotor além de aplicação na indústria nuclear, petrolífera e criogenia.
Sendo submetido ao ensaio de tração a quente, pode-se determina propriedades como o limite escoamento para 0,2% de deformação plástica (σe), limite de resistência (σr) e o alongamento específico uniforme (εu).
A superliga Inconel 718 e obtido por fusão a vácuo (VIM) com refino VAR (Vacum Arc Remelting), tratamento térmico de homogeneização, forjamento a quente em matriz aberta, laminação a quente de desbaste e acabamento.
A microestrutura da liga Inconel 718 é formada de grãos heterogêneos com matriz de fase γ (CFC).
As curvas tensão-deformação