ASTM A747 Grau CB7Cu-1 H1025 – Aço Inoxidável Martensítico Endurecido por Precipitação
Visão Geral
O ASTM A747 Grau CB7Cu-1 na condição H1025 é um aço inoxidável martensítico endurecido por precipitação (PH) que combina altíssima resistência mecânica com boa resistência à corrosão e tenacidade. O tratamento H1025 (1025 °F ≈ 552 °C) proporciona o melhor equilíbrio entre resistência e tenacidade entre as condições de envelhecimento deste grau.
Propriedades Gerais
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Densidade |
23,0 °C |
7,6 – 7,7 g/cm³ |
Típico para aço inoxidável martensítico |
Propriedades Mecânicas (a 23,0 °C)
| Propriedade |
Valor |
Comentário |
| Módulo de elasticidade |
220 GPa |
Típico para aço inoxidável martensítico |
| Alongamento A50 |
9 % |
– |
| Dureza Brinell |
311 HB |
– |
| Dureza Rockwell C |
33 HRC |
– |
| Coeficiente de Poisson |
0,30 |
Típico para aço inoxidável martensítico |
| Módulo de cisalhamento |
77 GPa |
Típico para aço inoxidável martensítico |
| Resistência à tração |
1035 MPa |
– |
| Limite de escoamento (Rp0,2) |
965 MPa |
– |
Propriedades Térmicas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Coeficiente de expansão térmica |
23,0 °C |
1,0 – 1,5 × 10⁻⁵ 1/K |
Típico para aço inoxidável martensítico |
| Ponto de fusão |
– |
1370 – 1530 °C |
Típico para aço inoxidável martensítico |
| Calor específico |
23,0 °C |
460 J/(kg·K) |
Típico para aço inoxidável martensítico |
| Condutividade térmica |
23,0 °C |
14 – 31 W/(m·K) |
Típico para aço inoxidável martensítico |
Propriedades Elétricas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Resistividade elétrica |
23,0 °C |
6 × 10⁻⁷ Ω·m |
Típico para aço inoxidável martensítico |
Composição Química (% em massa)
| Elemento |
Teor |
| Carbono |
0,07 % |
| Cromo |
15,5 – 17,7 % |
| Cobre |
2,5 – 3,2 % |
| Manganês |
0,7 % |
| Níquel |
3,6 – 4,6 % |
| Nióbio |
0,15 – 0,35 % |
| Nitrogênio |
0,05 % |
| Fósforo |
0,04 % |
| Silício |
1,0 % |
| Enxofre |
0,03 % |
Mecanismo de Endurecimento por Precipitação
O endurecimento ocorre pela formação de finos precipitados de fase rica em cobre (ε-Cu) e carbetos/nitreto de nióbio durante o envelhecimento a 552 °C (H1025). O cobre proporciona o principal mecanismo de endurecimento, enquanto o nióbio refina o grão e estabiliza os carbetos de carbono.
Aplicações Típicas
- Componentes aeroespaciais: trens de pouso, atuadores, fixadores críticos
- Indústria de petróleo e gás: válvulas, cabeçotes de poço, ferramentas de fundo
- Equipamentos nucleares: hastes de controle, componentes de vaso de pressão
- Indústria de processamento químico: eixos de bombas, rotores, corpos de válvulas
- Instrumentação cirúrgica e implantes ortopédicos de alta carga
Tratamento Térmico Completo
- Tratamento de solução: 1040 °C (1900 °F) por 1–4 h, seguido de resfriamento rápido (ar ou óleo)
- Envelhecimento (H1025): 552 °C (1025 °F) por 4 h, resfriamento ao ar
Esta condição oferece a melhor combinação de resistência, tenacidade e resistência à corrosão sob tensão (SCC) entre as variantes H900 a H1150.