DIN 17155 Grau 13CrMo4-4 Temperado e Revenido: Desempenho em Alta Temperatura
Propriedades do Aço DIN 17155 13CrMo4-4
Aço para alta temperatura até 530 °C com as seguintes aplicações: na construção de caldeiras para tubos de superaquecimento e vapor superaquecido, para coletores, flanges, na construção de aparelhos e na indústria petroquímica. Este aço cromo-molibdênio de baixo carbono é amplamente utilizado em vasos de pressão e tubulações de vapor em usinas de energia e refinarias.
Propriedades Gerais
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
| Densidade |
20,0 °C |
7,85 g/cm³ |
| 50,0 °C |
7,84 g/cm³ |
| 100,0 °C |
7,82 g/cm³ |
| 150,0 °C |
7,81 g/cm³ |
| 200,0 °C |
7,79 g/cm³ |
| 250,0 °C |
7,77 g/cm³ |
| 300,0 °C |
7,76 g/cm³ |
| 350,0 °C |
7,74 g/cm³ |
| 400,0 °C |
7,72 g/cm³ |
| 450,0 °C |
7,70 g/cm³ |
| 500,0 °C |
7,68 g/cm³ |
| 550,0 °C |
7,66 g/cm³ |
| 600,0 °C |
7,64 g/cm³ |
Propriedades Mecânicas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
| Módulo de elasticidade |
-100,0 °C |
217 GPa |
| 20,0 °C |
212 - 212,48 GPa |
| 50,0 °C |
211,6 GPa |
| 100,0 °C |
207 - 209 GPa |
| 150,0 °C |
205,52 GPa |
| 200,0 °C |
199 - 202 GPa |
| 250,0 °C |
197,67 GPa |
| 300,0 °C |
192 - 193,45 GPa |
| 350,0 °C |
189,23 GPa |
| 400,0 °C |
184 - 185 GPa |
| 450,0 °C |
180,41 GPa |
| 500,0 °C |
175 - 176 GPa |
| 550,0 °C |
171,28 GPa |
| 600,0 °C |
164 - 166,57 GPa |
| Alongamento |
20,0 °C |
18 - 20 % |
| Coeficiente de Poisson |
20,0 °C |
0,28 [-] |
| 50,0 °C |
0,28 [-] |
| 100,0 °C |
0,28 [-] |
| 150,0 °C |
0,29 [-] |
| 200,0 °C |
0,29 [-] |
| 250,0 °C |
0,29 [-] |
| 300,0 °C |
0,29 [-] |
| 350,0 °C |
0,30 [-] |
| 400,0 °C |
0,30 [-] |
| 450,0 °C |
0,30 [-] |
| 500,0 °C |
0,30 [-] |
| 550,0 °C |
0,31 [-] |
| 600,0 °C |
0,31 [-] |
| Módulo de cisalhamento |
20,0 °C |
82,8 GPa |
| 50,0 °C |
82,4 GPa |
| 100,0 °C |
81,42 GPa |
| 150,0 °C |
79,95 GPa |
| 200,0 °C |
78,38 GPa |
| 250,0 °C |
76,62 GPa |
| 300,0 °C |
74,85 GPa |
| 350,0 °C |
73,08 GPa |
| 400,0 °C |
71,32 GPa |
| 450,0 °C |
69,45 GPa |
| 500,0 °C |
67,59 GPa |
| 550,0 °C |
65,63 GPa |
| 600,0 °C |
63,57 GPa |
| Resistência à tração |
20,0 °C |
420 - 600 MPa |
| 200,0 °C |
390 MPa |
| 250,0 °C |
390 MPa |
| 300,0 °C |
390 MPa |
| 350,0 °C |
390 MPa |
| 400,0 °C |
385 MPa |
| 450,0 °C |
365 MPa |
| 500,0 °C |
335 MPa |
| Limite de escoamento Rp0,2 |
20,0 °C |
240 - 300 MPa |
| 100,0 °C |
220 - 260 MPa |
| 150,0 °C |
210 - 245 MPa |
| 200,0 °C |
200 - 255 MPa |
| 250,0 °C |
190 - 245 MPa |
| 300,0 °C |
175 - 230 MPa |
| 350,0 °C |
165 - 215 MPa |
| 400,0 °C |
160 - 205 MPa |
| 450,0 °C |
150 - 195 MPa |
| 500,0 °C |
145 - 190 MPa |
Propriedades Térmicas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Coeficiente de expansão térmica |
-100,0 °C |
1,05E-5 1/K |
|
| 20,0 °C |
1,15E-5 1/K |
|
| 100,0 °C |
1,21E-5 - 1,22E-5 1/K |
|
| 200,0 °C |
1,27E-5 - 1,29E-5 1/K |
|
| 300,0 °C |
1,32E-5 - 1,34E-5 1/K |
|
| 400,0 °C |
1,36E-5 - 1,40E-5 1/K |
|
| 500,0 °C |
1,40E-5 - 1,43E-5 1/K |
|
| 600,0 °C |
1,44E-5 - 1,46E-5 1/K |
|
| Temperatura máxima de serviço, longo prazo |
|
0 - 530 °C |
|
| Ponto de fusão |
|
1382 - 1529 °C |
Típico para aço cromo-molibdênio |
| Calor específico |
-100,0 °C |
423 J/(kg·K) |
|
| 20,0 °C |
461 J/(kg·K) |
|
| 100,0 °C |
479 - 500 J/(kg·K) |
|
| 200,0 °C |
499 - 540 J/(kg·K) |
|
| 300,0 °C |
517 - 580 J/(kg·K) |
|
| 400,0 °C |
536 - 620 J/(kg·K) |
|
| 500,0 °C |
558 - 690 J/(kg·K) |
|
| 600,0 °C |
587 - 780 J/(kg·K) |
|
| Condutividade térmica |
20,0 °C |
45,9 W/(m·K) |
|
| 100,0 °C |
46 - 46,4 W/(m·K) |
|
| 200,0 °C |
45,6 - 46 W/(m·K) |
|
| 300,0 °C |
43 - 43,5 W/(m·K) |
|
| 400,0 °C |
40,9 - 41 W/(m·K) |
|
| 500,0 °C |
38 - 38,2 W/(m·K) |
|
| 600,0 °C |
35,5 - 36 W/(m·K) |
|
| Difusividade térmica |
20,0 °C |
12,7 mm²/s |
|
| 100,0 °C |
12 mm²/s |
|
| 200,0 °C |
11 mm²/s |
|
| 300,0 °C |
9,9 mm²/s |
|
| 400,0 °C |
8,7 mm²/s |
|
| 500,0 °C |
7,3 mm²/s |
|
| 600,0 °C |
6 mm²/s |
|
Propriedades Elétricas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
| Resistividade elétrica |
20,0 °C |
2,27E-7 - 2,37E-7 Ω·m |
| 50,0 °C |
2,56E-7 Ω·m |
| 100,0 °C |
2,76E-7 - 2,88E-7 Ω·m |
| 150,0 °C |
3,21E-7 Ω·m |
| 200,0 °C |
3,46E-7 - 3,59E-7 Ω·m |
| 250,0 °C |
4,01E-7 Ω·m |
| 300,0 °C |
4,3E-7 - 4,45E-7 Ω·m |
| 350,0 °C |
4,95E-7 Ω·m |
| 400,0 °C |
5,3E-7 - 5,48E-7 Ω·m |
| 450,0 °C |
6,06E-7 Ω·m |
| 500,0 °C |
6,48E-7 - 6,63E-7 Ω·m |
| 550,0 °C |
7,28E-7 Ω·m |
| 600,0 °C |
7,8E-7 - 7,97E-7 Ω·m |
Composição Química
| Elemento |
Teor (% em massa) |
| Carbono |
0,08 - 0,18 % |
| Cromo |
0,7 - 1,15 % |
| Manganês |
0,4 - 1,0 % |
| Molibdênio |
0,4 - 0,8 % |
| Fósforo |
0,04 % |
| Silício |
0,1 - 0,4 % |
| Enxofre |
0,03 % |
Aplicações típicas: Tubos de superaquecedores e reheaters, coletores, flanges, vasos de pressão e tubulações em usinas termoelétricas e refinarias petroquímicas até 530 °C. O baixo teor de carbono (0,08-0,18%) garante boa soldabilidade, enquanto o cromo e molibdênio proporcionam resistência à oxidação, fluência e corrosão em alta temperatura. Norma amplamente especificada em projetos de caldeiras segundo códigos ASME, EN e AD 2000.