DIN 17210 Grau 21NiCrMo2 Aço Recozido Mole – Alta Resistência ao Desgaste e à Fadiga
Visão Geral
O aço 21NiCrMo2 (também designado 23NiCrMo2) é utilizado para peças sujeitas a desgaste na engenharia de veículos e mecânica, com resistência do núcleo média, alta tenacidade e alta resistência à fadiga (ex.: engrenagens, eixos, árvores). A temperatura mínima de aplicação é de -60 °C, com melhor aplicação até 60 mm de dimensão nominal.
Propriedades Gerais
| Propriedade | Temperatura | Valor |
| Densidade | 20 °C | 7,84 – 7,85 g/cm³ |
Propriedades Mecânicas
| Propriedade | Temperatura | Valor |
| Módulo de elasticidade (E) | -100 °C | 217 GPa |
| 20 °C | 205 – 212,78 GPa |
| 100 °C | 207 GPa |
| 200 °C | 188 – 199 GPa |
| 300 °C | 192 GPa |
| 400 °C | 184 GPa |
| 500 °C | 175 GPa |
| 600 °C | 164 GPa |
| Coeficiente de Poisson | 20 °C | 0,29 |
| Módulo de cisalhamento (G) | 20 °C | 79 – 82,8 GPa |
Propriedades Térmicas
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
| Coeficiente de expansão térmica | -100 °C | 1,05 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 20 °C | 1,15 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 100 °C | 1,10 – 1,21 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 200 °C | 1,27 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 300 °C | 1,32 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 400 °C | 1,36 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 500 °C | 1,40 × 10⁻⁵ 1/K | |
| 600 °C | 1,44 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Temperatura máxima de serviço (longo prazo) | – | -60 a 0 °C | |
| Ponto de fusão | – | 1382 – 1529 °C | Típico para aço Ni-Cr-Mo |
| Calor específico | -100 °C | 423 J/(kg·K) | |
| 20 °C | 460 – 461 J/(kg·K) | |
| 100 °C | 479 J/(kg·K) | |
| 200 °C | 499 J/(kg·K) | |
| 300 °C | 517 J/(kg·K) | |
| 400 °C | 536 J/(kg·K) | |
| 500 °C | 558 J/(kg·K) | |
| 600 °C | 587 J/(kg·K) | |
| Condutividade térmica | 20 °C | 44 – 46,3 W/(m·K) | |
| 100 °C | 47,1 W/(m·K) | |
| 200 °C | 46,2 W/(m·K) | |
| 300 °C | 44,1 W/(m·K) | |
| 400 °C | 41,3 W/(m·K) | |
| 500 °C | 38,6 W/(m·K) | |
| 600 °C | 35,9 W/(m·K) | |
| Difusividade térmica | 20 °C | 12,8 mm²/s | |
| 100 °C | 12,1 mm²/s | |
| 200 °C | 11,1 mm²/s | |
| 300 °C | 10,0 mm²/s | |
| 400 °C | 8,8 mm²/s | |
| 500 °C | 7,4 mm²/s | |
| 600 °C | 4,7 mm²/s | |
Propriedades Elétricas
| Propriedade | Temperatura | Valor |
| Resistividade elétrica | 20 °C | 1,6 – 2,25 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 100 °C | 2,72 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 200 °C | 3,42 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 300 °C | 4,26 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 400 °C | 5,26 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 500 °C | 6,40 × 10⁻⁷ Ω·m |
| 600 °C | 7,73 × 10⁻⁷ Ω·m |
Composição Química (Valores típicos em % de massa)
| Elemento | Teor |
| Carbono (C) | 0,17 – 0,23 % |
| Cromo (Cr) | 0,4 – 0,7 % |
| Manganês (Mn) | 0,65 – 0,95 % |
| Molibdênio (Mo) | 0,15 – 0,25 % |
| Níquel (Ni) | 0,4 – 0,7 % |
| Fósforo (P) | 0,04 % |
| Silício (Si) | 0,4 % |
| Enxofre (S) | 0,035 % |
Aplicações Típicas
- Engrenagens, eixos e árvores de transmissão
- Componentes de transmissão automotiva
- Peças sujeitas a cargas alternadas e desgaste
- Aplicações criogênicas até -60 °C
Tratamento Térmico
Fornecido no estado recozido mole (+A). Para uso final, é normalmente cementado, temperado e revenido a baixa temperatura para obter alta dureza superficial com núcleo tenaz.