ASTM A747 Grau CB7Cu-2 H925: Aço Martensítico Endurecido por Precipitação Premium
Visão Geral do ASTM A747 Grau CB7Cu-2 H925
O ASTM A747 Grau CB7Cu-2 na condição H925 (precipitação endurecido a 925°F / 496°C) é um aço inoxidável martensítico de fundição (equivalente fundido ao 17-4 PH / UNS S17400) que combina altíssima resistência mecânica com boa resistência à corrosão e tenacidade. O cobre é o elemento formador de precipitados (Cu-rich phases) que proporciona o endurecimento.
Propriedades Gerais
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Densidade |
23,0 °C |
7,6 - 7,7 g/cm³ |
Típico para aços inoxidáveis martensíticos |
Propriedades Mecânicas Excepcionais (a 23,0 °C)
| Propriedade |
Valor |
Comentário |
| Módulo de elasticidade |
220 GPa |
Típico para martensíticos |
| Alongamento A50 |
5 % |
Limitado, mas aceitável para a resistência |
| Dureza Brinell |
375 HB |
Muito alta |
| Dureza Rockwell C |
40 HRC |
|
| Coeficiente de Poisson |
0,3 |
Típico para martensíticos |
| Módulo de cisalhamento |
77 GPa |
Típico para martensíticos |
| Resistência à tração |
1205 MPa |
Extremamente alta |
| Limite de escoamento (Rp0,2) |
1035 MPa |
Relação σy/σu ≈ 0,86 |
Propriedades Térmicas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Coeficiente de expansão térmica |
23,0 °C |
1,0E-5 - 1,5E-5 1/K |
Menor que austeníticos |
| Ponto de fusão |
- |
1370 - 1530 °C |
Típico para martensíticos |
| Calor específico |
23,0 °C |
460 J/(kg·K) |
Típico para martensíticos |
| Condutividade térmica |
23,0 °C |
14 - 31 W/(m·K) |
Superior a austeníticos |
Propriedades Elétricas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Resistividade elétrica |
23,0 °C |
6E-7 Ω·m |
Típico para martensíticos |
Composição Química (% em peso)
| Elemento |
Teor |
Função |
| Carbono |
0,07 % |
Baixo para tenacidade/soldabilidade |
| Cromo |
14 - 15,5 % |
Resistência à corrosão, formador de martensita |
| Cobre |
2,5 - 3,2 % |
Elemento de endurecimento por precipitação (ε-Cu) |
| Manganês |
0,7 % |
Desoxidante, estabiliza austenita |
| Níquel |
4,5 - 5,5 % |
Estabiliza austenita, tenacidade |
| Nióbio |
0,15 - 0,35 % |
Refinamento de grão, carbonetos |
| Nitrogênio |
0,05 % |
Reforço em solução sólida |
| Fósforo |
0,04 % |
|
| Silício |
1 % |
Desoxidante |
| Enxofre |
0,03 % |
|
Mecanismo de Endurecimento por Precipitação (H925)
- Tratamento de solução: ~1040°C - Dissolve precipitados, estrutura austenítica
- Têmpera: Ar/óleo - Transforma para martensita
- Envelhecimento (H925): 496°C (925°F) por 1-4h - Precipitação de fase ε-Cu rica em cobre na matriz martensítica
Outras condições de envelhecimento: H900 (maior resistência, menor tenacidade), H1025, H1075, H1150 (maior tenacidade, menor resistência).
Resistência à Corrosão
Equivalente ao 304/316 na condição H925/H1025/H1075/H1150. Superior na condição H900. Resistente a atmosferas industriais, marinhas leves, ácidos orgânicos e soluções alcalinas. Não recomendado para ácidos redutores fortes ou cloretos concentrados a quente.
Aplicações de Fundição de Alta Performance
- Pás e rotores de turbinas a vapor/gás
- Corpos de válvulas e bombas para petróleo/gás
- Componentes aeroespaciais fundidos (suportes, carcaças)
- Instrumentação cirúrgica e ortopédica
- Moldes para injeção de plásticos reforçados
- Eixos e hastes para ambientes corrosivos
Vantagem da Fundição (vs. Forjado 17-4 PH)
- Geometrias complexas próximas à forma final (near-net-shape)
- Redução de usinagem e desperdício de material
- Propriedades isotrópicas (sem direção de laminação)
- Incorporação de canais de refrigeração internos