ASTM B393 Grau R04251 – Liga Nióbio-Zircônio Grau Reator Recozida Mole (+A)
Liga Nióbio-Zircônio Grau Reator - ASTM B393 R04251
O grau R04251 da norma ASTM B393 especifica chapas, tiras e placas de liga nióbio-zircônio de grau reator (reactor grade) no estado recozido mole (+A). A adição de zircônio (0,8-1,2%) melhora significativamente a resistência à fluência a altas temperaturas e a resistência mecânica em comparação ao nióbio puro, mantendo boa trabalhabilidade.
Propriedades Gerais
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
| Densidade |
20,0 °C |
8,57 g/cm³ |
Propriedades Mecânicas (Estado Recozido Mole)
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Módulo de elasticidade |
20,0 °C |
103 GPa |
|
| Alongamento A25 |
20,0 °C |
15 - 20% |
|
| Coeficiente de Poisson |
23,0 °C |
0,4 [-] |
Típico para Nióbio |
| Módulo de cisalhamento |
23,0 °C |
38 GPa |
Típico para Nióbio |
| Resistência à tração |
20,0 °C |
195 MPa |
|
| Limite de escoamento Rp0,2 |
20,0 °C |
125 MPa |
|
Propriedades Térmicas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Coeficiente de expansão térmica |
23,0 °C |
6,8E-6 - 1,4E-5 1/K |
Típico para Nióbio |
| Ponto de fusão |
- |
2468 °C |
Típico para Nióbio |
| Calor específico |
23,0 °C |
201 - 272 J/(kg·K) |
Típico para Nióbio |
| Condutividade térmica |
20,0 °C |
52 W/(m·K) |
|
| Condutividade térmica |
1000,0 °C |
65 W/(m·K) |
|
Propriedades Elétricas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
| Resistividade elétrica |
20,0 °C |
1,5E-7 Ω·m |
Composição Química (Impurezas e Elementos de Liga em % peso)
| Elemento |
Teor |
| Alumínio |
2E-3 % (0,002%) |
| Berílio |
5E-3 % (0,005%) |
| Carbono |
0,01% |
| Cromo |
2E-3 % (0,002%) |
| Cobalto |
2E-3 % (0,002%) |
| Hafnio |
0,02% |
| Hidrogênio |
1,5E-3 % (0,0015%) |
| Ferro |
5E-3 % (0,005%) |
| Molibdênio |
0,01% |
| Níquel |
5E-3 % (0,005%) |
| Nitrogênio |
0,01% |
| Oxigênio |
0,02% |
| Silício |
5E-3 % (0,005%) |
| Tântalo |
0,1% |
| Titânio |
0,02% |
| Tungstênio |
0,03% |
| Zircônio (elemento de liga) |
0,8 - 1,2% |
Vantagens da liga Nb-Zr: O zircônio forma precipitados finos de Nb2Zr que fortalecem a matriz por endurecimento por precipitação e pino de contorno de grão, melhorando a resistência à fluência acima de 1000°C. Esta liga é essencial para aplicações em reatores nucleares de metais líquidos e sistemas de conversão de energia termoelétrica.
