EN 10216-5 X1CrNiMoCuN20-18-7 – Aço Austenítico Super-Resistente à Corrosão, Solubilizado (+AT)
Visão Geral
O aço austenítico de alta resistência à corrosão X1CrNiMoCuN20-18-7 (número de material 1.4547) é aplicável para vasos de pressão conforme TRB 100 e sistemas de tubulação conforme TRB 100, bem como folhas de dados AD W 2 e W 10 de -60 a 400 °C, para caldeiras a vapor conforme TRD 101 ou TRD 107 até 400 °C, e para reservatórios de gás pressurizado conforme TRG 201 e TRG 203 de -60 a 50 °C. Também é utilizado em engenharia nuclear, dentro dos limites das regulamentações nucleares ou especificações do objeto, de -60 a 400 °C. O material é permitido para equipamentos sob pressão segundo a diretiva europeia 97/23/CE, considerando o capítulo 4 do anexo I.
A aptidão para soldadura foi examinada segundo regras de engenharia geralmente aceitas para soldadura a arco manual, TIG e plasma (usando elétrodos revestidos ligados, varetas e arames de soldadura do tipo NiCr20Mo9Nb, temperatura intermédia máxima 100 °C, sem pré-aquecimento nem tratamento térmico posterior). A norma VdT_V-Wbl 473:2001-12 aplica-se a tiras e chapas, inclusive para tubos soldados no que respeita às propriedades mecânico-tecnológicas. O material é resistente à corrosão intercristalina nas condições de fornecimento e soldado até 400 °C.
Segundo DIN EN 10088-1:1995-08, o X1CrNiMoCuN20-18-7 é fornecido no estado solubilizado sob forma de tiras laminadas a frio, tiras laminadas a quente, chapas laminadas a quente, barras, arames e perfis. Mantém resistência à corrosão intercristalina mesmo após sensibilização.
Propriedades Físicas e Mecânicas
Gerais
| Propriedade | Temperatura | Valor |
| Densidade | 20 °C | 8,0 g/cm³ |
Mecânicas
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
| Módulo de elasticidade | 20 °C | 195 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 100 °C | 190 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 200 °C | 182 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 300 °C | 174 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 400 °C | 166 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 500 °C | 158 GPa | |
| Alongamento | 20 °C | 35 % | |
| Alongamento transversal | 20 °C | 30 % | |
| Coeficiente de Poisson | 23 °C | 0,30 | Típico para aço inoxidável austenítico |
| Módulo de cisalhamento | 23 °C | 77 GPa | Típico para aço inoxidável austenítico |
| Resistência à tração | 20 °C | 650 – 850 MPa | |
| Resistência à tração transversal | 20 °C | 650 – 850 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 20 °C | 300 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 50 °C | 267 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 100 °C | 230 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 150 °C | 205 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 200 °C | 190 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 250 °C | 180 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 300 °C | 170 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 350 °C | 165 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 400 °C | 160 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 450 °C | 153 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 500 °C | 148 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 transversal | 20 °C | 300 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 20 °C | 340 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 50 °C | 306 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 100 °C | 270 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 150 °C | 245 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 200 °C | 225 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 250 °C | 212 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 300 °C | 200 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 350 °C | 195 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 400 °C | 190 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 450 °C | 184 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 500 °C | 180 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 transversal | 20 °C | 340 MPa | |
Térmicas
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
| Coeficiente de expansão térmica | 100 °C | 1,65 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Coeficiente de expansão térmica | 200 °C | 1,70 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Coeficiente de expansão térmica | 300 °C | 1,75 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Coeficiente de expansão térmica | 400 °C | 1,80 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Coeficiente de expansão térmica | 500 °C | 1,80 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Ponto de fusão | – | 1230 – 1480 °C | Típico para aço inoxidável austenítico |
| Calor específico | 20 °C | 500 J/(kg·K) | |
| Condutividade térmica | 20 °C | 14 W/(m·K) | |
Elétricas
| Propriedade | Temperatura | Valor |
| Resistividade elétrica | 20 °C | 8,5 × 10⁻⁷ Ω·m |
Composição Química (intervalos típicos em % de massa)
| Elemento | Teor |
| Carbono | 0,02 % |
| Cromo | 19,5 – 20,5 % |
| Cobre | 0,5 – 1,0 % |
| Manganês | 1 % |
| Molibdênio | 6 – 7 % |
| Níquel | 17,5 – 18,5 % |
| Nitrogênio | 0,18 – 0,25 % |
| Fósforo | 0,03 % |
| Silício | 0,7 % |
| Enxofre | 0,01 % |