Aço Inoxidável JIS G4304 SUS447J1 – Recozido, Superferrítico Premium
Visão Geral do Aço Inoxidável SUS447J1
O SUS447J1 é um superferrítico – aço inoxidável ferrítico de altíssima liga (28–30% Cr, 3,5–4,2% Mo, estabilizado com Nb/Ti) que atinge PREN (Pitting Resistance Equivalent Number) de 40–45, superando a maioria dos aços austeníticos padrão incluindo SUS316L. Conforme JIS G4304, na condição recozida, oferece a máxima resistência à corrosão por pites, fendas e corrosão sob tensão (SCC) disponível na família ferrítica, com custo fracionário dos superausteníticos (6% Mo) e duplex 2205.
Composição Química Típica
| Elemento |
Teor (% em massa) |
| Carbono (C) | ≤ 0,020 |
| Silício (Si) | ≤ 1,00 |
| Manganês (Mn) | ≤ 1,00 |
| Fósforo (P) | ≤ 0,040 |
| Enxofre (S) | ≤ 0,030 |
| Cromo (Cr) | 28,00 – 30,00 |
| Molibdênio (Mo) | 3,50 – 4,20 |
| Nióbio (Nb) | 5×C a 0,60 |
| Titânio (Ti) | Opcional, ≤ 0,60 |
| Nitrogênio (N) | ≤ 0,030 |
Propriedades Físicas e Mecânicas (a 23 °C)
Propriedades Gerais
| Propriedade |
Valor |
Comentário |
| Densidade | 7,6 – 7,8 g/cm³ | Típico para aços inoxidáveis ferríticos |
Propriedades Mecânicas – Alta Resistência Ferrítica
| Propriedade |
Valor |
Comparação vs SUS444 |
Comentário |
| Módulo de elasticidade | 220 GPa | Igual | Típico para ferríticos |
| Alongamento A5 | 22 % | +10% (20%) | Boa ductilidade para superferrítico |
| Dureza Brinell | 207 HB | -5% (217 HB) | Levemente mais brando |
| Dureza Rockwell B | 95 HRB | -1 (96 HRB) | – |
| Dureza Vickers | 220 HV | -4% (230 HV) | – |
| Coeficiente de Poisson | 0,30 | Igual | Típico para ferríticos |
| Módulo de cisalhamento | 77 GPa | Igual | Típico para ferríticos |
| Resistência à tração | 450 MPa | +10% (410 MPa) | Endurecimento por solução sólida (Cr, Mo) |
| Limite de escoamento (Rp0,2) | 295 MPa | +20% (245 MPa) | Ganho significativo |
Propriedades Térmicas
| Propriedade |
Valor |
Comentário |
| Coeficiente de expansão térmica | 9,3E-6 – 1,2E-5 1/K | Típico para ferríticos – baixa expansão |
| Ponto de fusão | 1425 – 1530 °C | Típico para ferríticos |
| Calor específico | 420 – 586 J/(kg·K) | Típico para ferríticos |
| Condutividade térmica | 11 – 22 W/(m·K) | Típico para ferríticos |
Propriedades Elétricas
| Propriedade |
Valor |
Comentário |
| Resistividade elétrica | 6,0E-7 – 7,5E-7 Ω·m | Típico para ferríticos |
PREN – Resistência à Corrosão por Pites
PREN = %Cr + 3,3×%Mo + 16×%N
| Grau |
PREN Típico |
Classificação |
| SUS304 | 18–20 | Austenítico padrão |
| SUS316L | 24–26 | Austenítico Mo |
| SUS444 | 23–28 | Ferrítico Mo |
| SUS445J1 | 26–29 | Ferrítico alta Cr |
| SUS447J1 | 40–45 | Superferrítico |
| SUS317L | 30–33 | Superaustenítico entrada |
| 904L (1.4539) | 34–36 | Superaustenítico |
| 254 SMO (1.4547) | 42–44 | Superaustenítico 6% Mo |
Vantagens Competitivas do SUS447J1
- Resistência a pites/fendas: Superior a SUS316L, comparável a 904L/254 SMO
- Imune a SCC por cloretos a qualquer temperatura (ferrítico)
- Expansão térmica baixa (10–12 ppm/K) – compatível com aço carbono
- Condutividade térmica 2–3× superior a austeníticos
- Custo 30–50% de ligas 6% Mo / duplex 2205 (sem Ni, sem Mo excessivo)
- Magnético – permite separação magnética, detecção de falhas
Limitações
- Tenacidade a baixa temperatura: Transição dúctil-frágil ~ -50 °C (não para serviço criogênico)
- Soldabilidade: Requer controle rigoroso (baixo heat input, pré-aquecimento limitado, pós-aquecimento)
- Disponibilidade: Produto de nicho, prazos de entrega maiores
- Conformabilidade: Inferior a austeníticos (r ~ 1,0–1,2)
Condição de Fornecimento
Histórico de processamento: Recozido (annealed). 800–900 °C, resfriamento ao ar. Recozimento completo essencial para dissolver fase σ e garantir tenacidade.
Aplicações Principais
- Trocadores de calor em água do mar/cloretos (tubos, placas)
- Dessalinização: evaporadores MSF/MED, tubos de condensação
- Indústria de celulose: branqueamento (ClO₂), digestores
- Processamento de ácido fosfórico (wet process)
- Sistemas FGD (desulfurização de gases de combustão)
- Substituição de 904L, 254 SMO, duplex 2205 onde tenacidade criogênica não requerida
Normas Equivalentes
| Norma |
Designação |
| ASTM | S44700 / S44735 |
| EN | 1.4592 (X1CrMoNbTi29-4) – aproximado |
| UNS | S44700 |
