INFLUÊNCIA DA GEOMETRIA DA FERRAMENTA E DAS CONDIÇÕES DE USINAGEM NAS CARACTERÍSTICAS DE SUPERFÍCIES TORNEADAS DA LIGA DE NÍQUEL UNS N06625

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1 INFLUÊNCIA DA GEOMETRIA DA FERRAMENTA E DAS CONDIÇÕES DE USINAGEM NAS CARACTERÍSTICAS DE SUPERFÍCIES TORNEADAS DA LIGA DE NÍQUEL UNS N06625 Daniel Loureiro, dloureiro@fem.unicamp.br 1 Anselmo Eduardo Diniz, anselmo@fem.unicamp.br 1 Alexandre Bellegard Farina, alexandre.farina@villaresmetals.com.br 2 Sergio Delijaicov, sergiode@fei.edu.br 3 1 Universidade Estadual de Campinas, Rua Mendeleyev, 200, Cidade Universitária Zeferino Vaz, Campinas, São Paulo - SP, CEP; Villares Metals S/A, Rua Alfredo Dumont Villares, 155, Jardim Santa Carolina, Sumaré - SP, CEP Centro Universitário da FEI, Avenida Humberto Alencar Castelo Branco, 3972, Assunção, São Bernardo do Campo - SP, CEP Resumo: As ligas de níquel são utilizadas em diversos setores industriais sempre que há necessidade de se associar elevada resistência mecânica com resistência à corrosão, ao desgaste e à oxidação. No entanto, as ligas de níquel apresentam baixa usinabilidade, implicando em processos relativamente ineficientes nos quais o desgaste da ferramenta e a integridade superficial são os principais fatores limitantes. A baixa usinabilidade destas ligas está relacionada com as suas características inerentes, tais como: alta dureza e resistência mecânica a quente, altas tensões de cisalhamento durante o processo de corte, alta taxa de encruamento, presença de carbonetos abrasivos na matriz, baixa condutividade térmica e soldagem da peça e da aresta de corte. Dentre as ligas de níquel, uma que apresenta propriedades desejadas para a indústria de exploração de petróleo é a liga UNS N O objetivo do presente trabalho é a caracterização através da rugosidade, microestrutura, microdureza Vickers da superfície e da sub-superfície e da tensão residual de oito diferentes superfícies torneadas com diferentes geometrias da ferramenta (positiva e negativa) e diferentes condições de usinagem. Neste trabalho foram avaliados os danos que o torneamento em condições de acabamento proporciona à superfície usinada e que podem resultar em variação da resistência à corrosão e à fadiga. Dentre os principais resultados destaca-se aquele que aponta que as superfícies torneadas com geometria positiva da ferramenta produziram tensões compressivas na superfície, enquanto aquelas torneadas com ferramentas negativas produziram tensões trativas na superfície. Palavras-chave: integridade superficial, geometria da ferramenta, condições de usinagem, UNS N INTRODUÇÃO Nos últimos anos, a indústria de O&G tem enfrentado um considerável desafio no que tange a obtenção de materiais que associem elevada resistência à corrosão às propriedades mecânicas para exploração dos poços das bacias do Pré-Sal. Estes poços apresentam elevadas concentrações de CO 2, H 2 S e cloretos de forma que a resistência à corrosão é uma necessidade. De outro lado, as elevadas profundidades de exploração acopladas com a necessária produtividade têm indicado que a pressão de trabalho destes materiais tende a aumentar. O desafio atualmente reside na obtenção de materiais para fabricação de peças de grandes dimensões como conectores e cabeças de poços que unam simultaneamente estas propriedades. Uma das soluções mais promissoras para a solução deste desafio é a liga UNS N06625, visto que esta liga já é utilizada na indústria de O&G em aplicações nas quais a elevada resistência à corrosão é associada com resistência mecânica. A liga UNS N06625 é uma liga de níquel-cromo-molibdênio não envelhecível caracterizada por uma matriz austenítica endurecida por solução sólida. Como resultado do balanceamento da composição química, esta liga apresenta elevada resistência à corrosão associada com boa tenacidade e resistência mecânica. O principal uso desta liga é no segmento de óleo e gás, onde ela é comumente empregada como revestimento de peças de forma a prover a resistência à corrosão necessária, mas tem sido também empregada na fabricação de componentes de grandes dimensões como conectores e cabeças de poços. (Farina, 2014). A baixa usinabilidade das ligas de níquel está relacionada às características inerentes desta classe de materiais (Sims e Hagel, 1972), tais como: alta dureza e resistência mecânica a quente, altas tensões de cisalhamento durante o processo de corte, alta taxa de encruamento, presença de carbonetos abrasivos na matriz, baixa condutividade térmica e soldagem da peça à aresta de corte da ferramenta. A elevada dureza e resistência mecânica destas ligas se traduz na forma de elevadas tensões de cisalhamento para o corte, produzindo cavacos abrasivos em formato de serra dentada, estimulando o aparecimento do desgaste de entalhe nas ferramentas. A matriz austenítica, em geral com dispersão de partículas intermetálicas ordenadas do tipo A 3 B, apresenta elevada taxa de encruamento durante a usinagem,

2 aumentando ainda mais a tensão necessária para o corte. A presença de carbonetos abrasivos duros na microestrutura das ligas de níquel em geral provoca desgaste abrasivo e a falha da ferramenta. A baixa condutividade térmica destas ligas acentua o aumento localizado de temperatura ( 1000 C) na ponta da ferramenta, deteriorando rapidamente suas propriedades mecânicas e por consequência a habilidade de corte (Maurotto et al, 2012). A integridade superficial, avaliada como a medida da qualidade das superfícies usinadas pode ser entendida e controlada em função de elementos e fenômenos que descrevem e retratam as condições da superfície e subsuperfície do material das peças submetidas ao processo de usinagem. Geralmente são apresentadas na forma de alterações ocorridas nas propriedades metalúrgicas, químicas e topológicas das superfícies, como condições da rugosidade superficial, variações no comportamento de dureza, alterações microestruturais e tensões residuais (Bordinassi, 2006). O diagrama da Fig. (1) apresenta as possíveis alterações que podem ocorrer em superfícies usinadas. Figura 1. Classificação da integridade superficial. Fonte: Modificado de Machado et al. (2009). Os efeitos dos parâmetros de corte nas tensões residuais são amplamente discutidos na usinagem das ligas de níquel, e diferentes resultados podem ser encontrados na literatura (Axinte 2002, Chevrier 2003, Capello 2005 e Nasr 2007). Entretanto, quando se aumenta o avanço em pequenas velocidades de corte, há uma tendência de que a tensão residual seja mais compressiva (Sharman, 2006), porém se esse aumento for realizado em maiores velocidades de corte, ocorre o contrário. Já, a influência destes parâmetros na dureza das ligas de níquel após a usinagem costuma ser maior na superfície do material em relação ao seu interior, onde os efeitos do calor e da deformação são neutralizados pelo volume do material, devido a sua baixa condutividade térmica. Maiores avanços em menores velocidades de corte proporcionam um maior trabalho a frio, tanto em intensidade, quanto em profundidade em relação à superfície. Isto se deve ao fato que para estes materiais, o comportamento do encruamento é principalmente dependente do tamanho de grão (Pawede, 2008). O objetivo do presente trabalho é a consequência do torneamento com oito diferentes geometrias da ferramenta (positiva e negativa) e diferentes condições de usinagem na superfície do material. A caracterização foi realizada empregando-se a determinação da rugosidade, caracterização microestrutural, microdureza Vickers da superfície e da sub-superfície e da tensão residual. 2. MATERIAIS E MÉTODOS O material estudado neste trabalho foi a liga UNS N06625 com a composição química apresentadas na Tab. (1). A liga UNS N06625 foi avaliada na condição laminada a quente para barra com diâmetro de 120mm e solubilizada a 960ºC por 4h. Na Tab. (2) são apresentadas as propriedades mecânicas da liga utilizada neste trabalho. Tabela 1. Composição química da liga UNS N06625 em porcentagem em massa. C Si Mn P S Cr Mo Ti Nb Al Fe Ni 0,017 0,05 0,02 <0,005 <0, ,30 8,80 0,018 3,59 0,017 0,80 Balanço

3 Tabela 2. Propriedades mecânicas da liga UNS N Dureza Brinell no ½ raio 272,6±2,1 Limite de Escoamento [MPa] 730 Limite de Resistência [MPa] 1026 Alongamento em 4D [%] 33,60% Redução em Área [%] 71,70% 8º Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação Os ensaios de usinagem foram realizados em um torno CNC ROMI Galaxy 20, com 20 KW de potência e rotação máxima de 4000 RPM. Foram utilizadas ferramentas de metal duro, com especificação CCMT MF 1125 (ferramenta positiva) e CNMG SM (ferramenta negativa) da Sandvik. Estas ferramentas pertencem à classe ISO S20 (S15-S25) e consistem em um metal duro de grãos finos com cobertura PVD, apresentando alta dureza a quente e boa resistência à deformação plástica. O fluido de corte utilizado foi o Blaser B- COOL 655 que é do tipo semissintético miscível em água. Foi empregado de maneira abundante e em baixa pressão, utilizando o sistema de bombeamento de fluido máquina ferramenta. A liga UNS N06625 foi usinada em oito diferentes condições de usinagem usuais na indústria, com profundidade de corte (a p ) constante igual a 0,5 mm. A velocidade de corte, avanço e o ângulo de saída (geometria) da ferramenta foram as variáveis de ensaio, conforme a Tab. (3), produzindo oito diferentes superfícies relativas a cada uma das condições do ensaio. Tabela 3. Parâmetros de usinagem das condições utilizadas no torneamento do material. Condição Velocidade de corte (m/min) Avanço (mm/rot) Ângulo de Saída (Geometria) da ferramenta ,10 Positivo ,08 Positivo ,10 Positivo ,08 Positivo ,10 Negativo ,08 Negativo ,10 Negativo ,08 Negativo Partindo-se de barras com diâmetro inicial de 120 mm, foram usinados quatro corpos de prova em formato cilíndrico, com diâmetro de 97 mm. Cada corpo de prova foi dividido em duas seções de corte com comprimento de 45 mm. Em cada seção de corte foi realizada a operação de torneamento longitudinal nas condições mostradas na Tab. (1). O perfil de rugosidade foi obtido com o rugosímetro Surftest sj-210 da Mitutoyo, com cut-off de 0,8 mm e comprimento de amostragem de 4 mm. A rugosidade foi avaliada através de dois parâmetros de amplitude. O primeiro parâmetro foi à rugosidade média (Ra), que consiste no valor médio das rugosidades parciais no percurso analisado. O segundo parâmetro foi à rugosidade máxima (Rz), que é definida como o maior valor das rugosidades parciais que se apresenta no percurso de medição (Agostinho et al, 1995). A medição da tensão residual foi realizada com o dispositivo de furo cego MTS 3000 da HBM, com as seguintes características indicadas na Tab. (4), de acordo com a norma ASTM E837. Velocidade de corte da fresa (m/s) Diâmetro da fresa (mm) Tabela 4. Característica do ensaio de furo cego. Profundidade do furo (mm) Número de passes Distância percorrida por passada (mm) Avanço do motor de passo 0,2 1,8 0, ,014 Automático A medição da microdureza Vickers da superfície e subsuperfície do material foi realizada com um microdurômetro HMV 2000 da Shimadzu, com tempo de identação de 10 segundos e carga de 1 kgf.

4 A microestrutura foi avaliada através do procedimento metalográfico convencional, sendo as amostras lixadas em lixas de granas #100, #220, #400 e #600. Após lixamento, as amostras foram polidas em pasta de diamante com granulometria de 6μm, 3μm e 1μm, sendo o acabamento realizado com suspensão coloidal de alumina com granulometria de 0,5μm. O ataque metalográfico foi realizado com reagente glicerégia (10 ml de ácido clorídrico, 10 ml de ácido nítrico e 2 gotas de glicerina). A avaliação da microestrutura foi realizada em microscópio ótico da marca Zeiss. 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.1. Caracterização microestrutural Na Figura (2) são apresentadas micrografias obtidas em microscópio ótico da região do núcleo da barra, indicando a presença maciça de carbonetos do tipo M 6 C nos contornos de grão em uma matriz austenítica. Verificou-se que a liga UNS N06625 nestas condições apresenta tamanho de grão ASTM 13, medido em acordo com a norma ASTM E112. (a) 100x (b) 500x Figura 2. Micrografia da região do núcleo da barra de diâmetro 120 mm da liga UNS N Micrografias obtidas em microscópio ótico com ataque metalográfico feito com reagente glicerégia. Nas Figuras (3) e (4) são apresentadas micrografias obtidas em microscópio ótico com ataque com reagente glicerégia da região da superfície usinada da barra da liga UNS N06625 com as condições de usinagem 2 e 6. Observase que nenhuma alteração microestrutural na região da superfície pode ser observada entre estas condições, ou seja, o nível de deformação e o calor imposto pela usinagem foi pequeno o suficiente para que nenhuma alteração da microestrutura pudesse ser detectada através de microscopia ótica. (a) 100x (b) 500x Figura 3. Micrografia da superfície usinada com a condição 2 da barra da liga UNS N Micrografias obtidas em microscópio ótico com ataque metalográfico feito com reagente glicerégia.

5 (a) 100x (b) 500x Figura 4. Micrografia da superfície usinada com a condição 6 da barra da liga UNS N Micrografias obtidas em microscópio ótico com ataque metalográfico feito com reagente glicerégia Rugosidade Para cada um dos parâmetros de rugosidade (Ra e Rz) foi feita uma média aritmética simples de três medições em diferentes pontos da superfície. Os resultados destas medições são apresentados respectivamente nas Fig. (5) e (6) para os parâmetros de rugosidade Ra e Rz. Figura 5. Rugosidade média Ra em função da condição de usinagem. Figura 6. Rugosidade máxima Rz em função da condição de usinagem. Os maiores valores de rugosidade Ra e Rz foram observados nas condições 1,3 e 5, nas quais o avanço é maior, pois este parâmetro de usinagem tem grande influência sobre a rugosidade como pode-se ver na equação da rugosidade teórica de superfícies torneadas (contribuição geométrica do avanço e do raio de ponta da ferramenta para a rugosidade Eq. (1)) (Diniz et al, 2013). (1)

6 Já os outros parâmetros de entrada, como a geometria da ferramenta e a velocidade de corte não tiveram forte influência na rugosidade. Quando se passou da geometria positiva da ferramenta para a negativa, ora se teve aumento da rugosidade, ora diminuição. Quando se aumentou a velocidade de corte, pode-se afirmar que a rugosidade, em geral caia, mas esta influência não foi a mesma em todos os casos (por exemplo, comparando-se os ensaios 1 com o 3 e 6 com o 8, o aumento da velocidade de corte não causou variação da rugosidade). Quanto maior for a rugosidade da superfície, o comportamento do material em fadiga mecânica e corrosão sob tensão será inferior, pois cada pico de rugosidade age como um pequeno concentrador de tensão, o que incentiva que a falha em ambos os fenômenos ocorra mais rapidamente (Dieter, 1981). Assim, é esperado que as superfícies usinadas conforme estas condições apresentem um comportamento pior nos ensaios de corrosão sob-tensão e fadiga mecânica Tensões Residuais Na Figura (7) são apresentados os resultados dos ensaios de tensão residual através da técnica do furo cego com as velocidades de corte de 30 m/min e 45 m/min e avanços de 0,08 mm/rot e 0,10 mm/rot. para as oito diferentes condições de usinagem realizadas. Figura 7. Tensão Residual em função da condição de usinagem. A análise dos resultados de tensão residual através da técnica do furo cego (Figura 7), indica que a condição de usinagem com a ferramenta com geometria positiva é benéfica, pois a tensão residual de todas as superfícies usinadas com este tipo de ferramenta foi compressiva (Soares, 1998). Quando o corte é realizado com a ferramenta com geometria negativa foi observada tensão residual trativa na superfície, e isto, é deletério à resistência à fadiga e à corrosão sob-tensão (Martell et al, 2014). Estes resultados devem-se ao fato de que a geometria negativa gera uma maior pressão específica de corte (Ks) em materiais dúcteis, que é o caso da liga UNS N06625, pois há uma diminuição do ângulo do cisalhamento e aumento da deformação. Como consequência, o cavaco se espalha mais sobre a superfície de saída da ferramenta, o que aumenta o atrito entre cavaco e ferramenta. Paralelamente, a baixa condutividade térmica da liga faz com que o calor gerado pelo maior atrito não se dissipe de maneira satisfatória durante o corte, o que além de incentivar os mecanismos de desgaste da ferramenta, faz com que haja um maior nível de tensão de origem térmica. Estas causas contribuem para uma tensão residual trativa na superfície (Martell et al, 2014). A intensidade das tensões residuais trativas e compressivas são maiores na superfície quando o corte ocorre com velocidade de 35 m/min e avanço de 0,10 mm/rot. Isto se deve ao fato de que durante as quatro etapas de formação do cavaco (Diniz et al, 2013) há uma contribuição maior do recalque do material quando a velocidade é baixa, o que conduz a uma maior deformação.

7 3.4. Microdureza Na Figura (8) são apresentados os resultados das medidas de microdureza na escala Vickers em função da distância da superfície, para as condições 1, 4, 5 e 8. (a) Condição 1 (b) Condição 4 (c) Condição 5 (d) Condição 8 Figura 8. Microdureza Vickers (1.0 kgf) em função da distância da superfície para diferentes condições de usinagem. (a) Condição 1, (b) Condição 4, (c) Condição 5 e (d) Condição 8. Todas as condições de corte estudadas geraram pouca deformação plástica, ocasionando um baixo encruamento e consequentemente, um sutil aumento da microdureza nas superfícies usinadas conforme observado na Fig. (8). O trabalho a frio foi mais intenso nas condições 1 e 5 (Figuras 8 (a) e (c)), pois com o maior avanço o nível de deformação também foi maior. Porém, o maior Ks da geometria negativa não promoveu maior encruamento, como pode ser observado na comparação da dureza entre as condições 4 e 8 que tem os mesmos parâmetros de usinagem diferenciando-se somente pela geometria da ferramenta (positiva / negativa). Assim, um maior grau de deformação plástica imposto pela geometria negativa não foi o suficiente para gerar diferentes níveis de dureza na superfície nestas condições de corte. A condição de corte 5 (Figura 8 (c)) que promoveu uma alta intensidade de tensão residual trativa na superfície, apresentou uma dureza um pouco mais elevada da subsuperfície, pois a tração na superfície foi suficientemente grande para que houvesse um ligeiro encruamento nesta região. 4. CONCLUSÕES Verificou-se no presente trabalho que: Dentre os parâmetros de usinagem analisados, o avanço é aquele de maior influência na rugosidade; A tensão residual é mais sensível à velocidade de corte que ao avanço, sendo que esta teve maior intensidade em maiores avanços e menores velocidades de corte. A geometria da ferramenta, por conta da pressão especifica de corte, é quem determina se o campo da tensão residual será trativo ou compressivo; O encruamento da superfície nas condições de corte estudadas apesar de ter sido pequeno, é maior naquelas em que a intensidade da tensão residual é maior.

8 8º Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação Uma maior intensidade de tensão residual trativa da superfície gera maior dureza na subsuperfície. As condições de corte utilizadas não foram suficientemente grandes para a observação de alterações microestruturais significativas ao nível da microscopia ótica. Este trabalho indicou que as condições de corte da liga UNS N06625 usuais na indústria são suficientes para gerar um campo de tensão residual na superfície, que pode ser benéfico (compressivo) ou maléfico (trativo) em acordo com a geometria da ferramenta utilizada (positiva / negativa). O grau de deformação gerado durante a usinagem não afeta de forma significativa a microestrutura da liga, na escala de microscopia ótica, no entanto, de forma a se reduzir os efeitos do encruamento, avaliado pelo aumento da dureza superficial, é necessário reduzir-se a taxa de avanço. Das condições de usinagem utilizadas, entende-se que a condição 4 é a que apresenta a melhor relação de custo benefício para obtenção da maior resistência à corrosão sob-tensão e à fadiga. A validação deste resultado será realizada em trabalho futuro. 5. AGRADECIMENTOS Agradecimentos a Sandvik pelas ferramentas de corte. A Villares Metals pelo material cedido para os ensaios. E ao CNPQ pelo apoio financeiro ao autor. 6. REFERÊNCIAS Agostinho, O.L., Rodrigues, A.C.L. e Lirani, J. Tolerâncias, ajustes, desvios e análise de dimensões. Ed. Edgard Blucher, São Paulo, 1995, 295 p. ASTM E112-13, Standard Test Methods for Determining Average Grain Size, ASTM International, West Conshohocken, PA, ASTM E837-13a, Standard Test Method for Determining Residual Stresses by the Hole-Drilling Strain-Gage Method, ASTM International, West Conshohocken, PA, Axinte, D.A e Dewes, R.C. Surface integrity of hot work tool steel after high speed milling-experimental data and empirical models, Journal of Materials Processing Technology, Vol 127, pp , Bordinassi, C.E. Contribuição ao estudo da integridade superficial de um aço inoxidável super-duplex após usinagem Dissertação de Doutorado USP, Capello, E. Residual stresses in turning part I: Influence of process parameters, Journal of Materials Processing Technology, Vol 160, pp , Chevrier, P., Tidu, A., Bolle, B., Ccezard, P e Tinnes J.P. Investigation of surface integrity in high speed end milling of a low alloyed steel, International Journal of Machine Tools and Manufacture, Vol 43, pp , Dieter, G.E. Metalurgia Mecânica, 2ª edição. Ed Guanabara, Rio de Janeiro, 1981, 660 p. Diniz A. E. et al, Tecnologia da usinagem dos materiais, 8ª edição, 2013, 270p. Ezugwu, E.O., Wang, Z. M e Machado, A. R. The machinability of nickel-based alloys: a review, Journal of Materials Processing Technology, Vol.86, pp.1-16, Farina, A. B; Efeito do teor de ferro e do tratamento térmico na microestrutura e propriedades da liga UNS N Tese de Doutorado, 160p., Ed. Rev., Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais, São Paulo, Martell, J.J. et al. Experimental investigation on variation of machined residual stresses by turning and grinding of hardened AISI 1053 steel, Int J Adv Manuf Technol, Vol 74, pp , 2014 Machado, A. R. et al. Teoria da usinagem dos materiais. São Paulo: Edgard Blücher, Maurotto, A. et al. Comparing machinability of Ti and Ni-625 alloys in UAT. Annals Cirp. Vol 1, pp , Nasr, M., Ng, E. G e Elbestawi, M. Effects of work piece thermal properties on machining-induced residual stresses thermal softening and conductivity, Journal of Engineering Manufacture, Vol 221, pp , Pawade, R.S., Joshi, S.S e Joshi, Brahmankar, P.K. Effect of machining parameters and cutting edge geometry on surface integrity of high-speed turned Inconel 718, International Journal of Machine Tools and Manufacture, Vol 48, pp , Sharman, A. R. C., Hughes, J.I e Ridgway, K. An analysis of the residual stresses generated in Inconel 718 when turning, Journal of Materials Processing Technology, Vol 173, pp , Sims, C.T.; Hagel, W.C. The Superalloys. New York: Willey, Soares, M.C.B.V. Influência das Tensões Residuais no Comportamento em Fadiga e Fratura das ligas Metálicas Dissertação de Doutorado Ipen, 1998.

9 7. DIREITOS AUTORAIS Os autores são os únicos responsáveis pelo conteúdo do material impresso incluído no seu trabalho. Os trabalhos escritos em português ou espanhol devem incluir (após direitos autorais) título, os nomes dos autores e afiliações, o resumo e as palavras chave, traduzidos para o inglês e a declaração a seguir, devidamente adaptada para o número de autores. TOOL GEOMETRY AND MACHINING CONDITIONS INFLUENCE IN THE CHARACTERISTICS OF TURNED SURFACES OF NICKEL ALLOY UNS N06625 Daniel Loureiro, dloureiro@fem.unicamp.br 1 Anselmo Eduardo Diniz, anselmo@fem.unicamp.br 1 Alexandre Bellegard Farina, alexandre.farina@villaresmetals.com.br 2 Sergio Delijaicov, sergiode@fei.edu.br 3 1 University of Campinas, Mendeleyev Street, 200, Cidade Universitária Zeferino Vaz, Campinas, São Paulo - SP, CEP; Villares Metals S/A, Alfredo Dumont Villares Street, 155, Jardim Santa Carolina, Sumaré, SP, CEP University Centre of FEI, Humberto Alencar Castelo Branco Avenue, 3972, Assunção, São Bernardo do Campo - SP, CEP Abstract: The nickel alloys are used in many industrial sectors where there is a need to associate high mechanical strength with resistance to corrosion, wear and oxidation. However, nickel alloys have poor machinability, resulting in relatively inefficient process wherein tool wear and surface integrity are the limiting primary factors. The low machinability of these alloys is related to their inherent characteristics, such as hot hardness and mechanical resistance, high shear rates during the cutting process, high work hardening rate, presence of abrasive carbides in the matrix, low thermal conductivity and welding the workpiece and cutting edge. Among the nickel alloys, one that has desired properties to the oil exploration industry is the alloy UNS N The aim of this work is the characterization by roughness, microstructure, microhardness of the surface and sub- surface and residual stress, of eight turned different surfaces with different geometries tool (positive and negative) and machining conditions. This study evaluated the damage that finish conditions provides to the machined surface and witch can result in variations of resistance to corrosion and fatigue. Among the main results stands out the one who points out that turned surfaces with positive tool geometry produced compressive residual stresses on the surface, while those with negative turned tools produced tensile residual stresses on the surface. keywords: superficial integrity, tool geometry, machining conditions, UNS N06625.