EN 10095 X10NiCrAlTi32-21 - Aço para Aplicações de Alta Temperatura em Vasos de Pressão
O aço resistente a altas temperaturas X10NiCrAlTi32-21 (antigo X 10 NiCrAlTi 32 20), mat. Nº 1.4876, é aplicado conforme VdTÜV-Wbl 412:2001-06 para vasos de pressão segundo a ficha AD W 2 em condição de recozimento brando de -10 a 600 °C e em condição de recozimento de solução de -10 a 900 °C, para caldeiras de pressão segundo TRD 101, TRD 102, TRD 105 e TRD 107 em condições de recozimento brando e de solução como para vasos de pressão. Aplicação adicional em engenharia nuclear, desde que regras nucleares ou especificações relacionadas ao objeto aprovem o uso de -10 a 600 °C (recozimento brando) resp. de -10 a 900 °C (recozimento de solução).
O aço deve ser utilizado na faixa de longo prazo na condição de fornecimento de recozimento de solução com tamanho de grão 5 ou mais grosso conforme DIN 50601. O aço é soldável por fusão usando eletrodos revestidos (materiais de adição: 2.4805, 2.4807, 2.4651, 2.4648, 2.4620) e soldagem a arco inerte com varetas e eletrodos de arame (material de adição: 2.4806). Pré-aquecimento não é necessário, nem tratamento térmico após soldagem. Para espessuras de parede >50 mm, é necessário um recozimento a 850°C para redução de tensões residuais.
Segundo DIN EN 10095:1999-03: O aço de alta liga apresenta resistência à oxidação até máx. 1100°C (temperatura máxima de aplicação em ar). Tem resistência favorável à alternância de atmosferas oxidantes e redutoras. Sem risco de fragilização. Boa resistência à corrosão a produtos de hidrocarbonetos e petroquímicos. Aplicação em instalações de reforma e pirólise, bem como em instalações de alta temperatura e cracking.
Propriedades
Gerais
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
| Densidade |
20,0 °C |
7,94 - 8,0 g/cm³ |
Mecânicas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Módulo de elasticidade |
-100,0 °C |
201 GPa |
|
| 20,0 °C |
194 GPa |
|
| 100,0 °C |
189 GPa |
|
| 200,0 °C |
183 GPa |
|
| 300,0 °C |
177 GPa |
|
| 400,0 °C |
170 GPa |
|
| 500,0 °C |
163 GPa |
|
| 600,0 °C |
156 GPa |
|
| 700,0 °C |
149 GPa |
|
| 800,0 °C |
141 GPa |
|
| 900,0 °C |
134 GPa |
|
| 1000,0 °C |
127 GPa |
|
| Alongamento |
20,0 °C |
30 % |
|
| Alongamento A80 |
20,0 °C |
28 % |
|
| Dureza Brinell |
20,0 °C |
192 [-] |
|
| Coeficiente de Poisson |
23,0 °C |
0,3 [-] |
Típico para Aço Inoxidável Austenítico |
| Módulo de cisalhamento |
23,0 °C |
77 GPa |
Típico para Aço Inoxidável Austenítico |
| Resistência à tração |
20,0 °C |
450 - 680 MPa |
|
| Limite de escoamento Rp0,2 |
20,0 °C |
170 MPa |
|
| Limite de escoamento Rp1,0 |
20,0 °C |
210 MPa |
|
Térmicas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
Comentário |
| Coeficiente de expansão térmica |
-100,0 °C |
1,36E-5 1/K |
|
| 20,0 °C |
1,46E-5 1/K |
|
| 100,0 °C |
1,51E-5 1/K |
|
| 200,0 °C |
1,5E-5 - 1,57E-5 1/K |
|
| 300,0 °C |
1,62E-5 1/K |
|
| 400,0 °C |
1,6E-5 - 1,66E-5 1/K |
|
| 500,0 °C |
1,7E-5 1/K |
|
| 600,0 °C |
1,7E-5 - 1,74E-5 1/K |
|
| 700,0 °C |
1,77E-5 1/K |
|
| 800,0 °C |
1,75E-5 - 1,8E-5 1/K |
|
| 900,0 °C |
1,83E-5 1/K |
|
| 1000,0 °C |
1,85E-5 - 1,86E-5 1/K |
|
| Temperatura máxima de serviço, longo prazo |
|
0 - 1000 °C |
|
| Ponto de fusão |
|
1230 - 1480 °C |
Típico para Aço Inoxidável Austenítico |
| Capacidade calorífica específica |
-100,0 °C |
440 J/(kg·K) |
|
| 20,0 °C |
472 - 550 J/(kg·K) |
|
| 100,0 °C |
487 J/(kg·K) |
|
| 200,0 °C |
503 J/(kg·K) |
|
| 300,0 °C |
512 J/(kg·K) |
|
| 400,0 °C |
520 J/(kg·K) |
|
| 500,0 °C |
530 J/(kg·K) |
|
| 600,0 °C |
541 J/(kg·K) |
|
| 700,0 °C |
551 J/(kg·K) |
|
| 800,0 °C |
559 J/(kg·K) |
|
| 900,0 °C |
565 J/(kg·K) |
|
| 1000,0 °C |
571 J/(kg·K) |
|
| Condutividade térmica |
20,0 °C |
11,5 - 12 W/(m·K) |
|
| 100,0 °C |
13,1 W/(m·K) |
|
| 200,0 °C |
14,8 W/(m·K) |
|
| 300,0 °C |
16,4 W/(m·K) |
|
| 400,0 °C |
18,1 W/(m·K) |
|
| 500,0 °C |
17 - 19,6 W/(m·K) |
|
| 600,0 °C |
21,2 W/(m·K) |
|
| 700,0 °C |
22,8 W/(m·K) |
|
| 800,0 °C |
24,3 W/(m·K) |
|
| 900,0 °C |
25,7 W/(m·K) |
|
| 1000,0 °C |
27,3 W/(m·K) |
|
| Difusividade térmica |
20,0 °C |
3,1 mm²/s |
|
| 100,0 °C |
3,3 mm²/s |
|
| 200,0 °C |
3,6 mm²/s |
|
| 300,0 °C |
3,9 mm²/s |
|
| 400,0 °C |
4,2 mm²/s |
|
| 500,0 °C |
4,4 mm²/s |
|
| 600,0 °C |
4,6 mm²/s |
|
| 700,0 °C |
4,9 mm²/s |
|
| 800,0 °C |
5,2 mm²/s |
|
| 900,0 °C |
5,5 mm²/s |
|
| 1000,0 °C |
5,7 mm²/s |
|
Elétricas
| Propriedade |
Temperatura |
Valor |
| Resistividade elétrica |
20,0 °C |
1E-6 - 1,01E-6 Ω·m |
| 100,0 °C |
1,04E-6 Ω·m |
| 200,0 °C |
1,08E-6 Ω·m |
| 300,0 °C |
1,12E-6 Ω·m |
| 400,0 °C |
1,15E-6 Ω·m |
| 500,0 °C |
1,18E-6 Ω·m |
| 600,0 °C |
1,2E-6 Ω·m |
| 700,0 °C |
1,22E-6 Ω·m |
| 800,0 °C |
1,24E-6 Ω·m |
| 900,0 °C |
1,26E-6 Ω·m |
| 1000,0 °C |
1,27E-6 Ω·m |
Composição Química
| Elemento |
Teor (%) |
| Alumínio |
0,15 - 0,6 % |
| Carbono |
0,12 % |
| Cromo |
19 - 23 % |
| Manganês |
2 % |
| Níquel |
30 - 34 % |
| Fósforo |
0,03 % |
| Silício |
1 % |
| Enxofre |
0,015 % |
| Titânio |
0,15 - 0,6 % |
