UGI® HT286: Liga Austenítica Premium Recozida e Envelhecida para Aplicações Criogênicas a 700°C

Descrição

O UGI® HT286 é uma liga austenítica à base de ferro contendo níquel, cromo, molibdênio e titânio. O titânio e a pequena quantidade de alumínio permitem o endurecimento por precipitação da fase Ni₃(Ti,Al) gama prima, proporcionando boas propriedades mecânicas de temperaturas criogênicas até 700 °C.

Propriedades Gerais

Propriedade	Valor
Densidade	8 g/cm³

Propriedades Mecânicas

Propriedade	Temperatura	Valor	Comentário
Alongamento		15 %	Mín.
Resistência à tração		900 – 1150 MPa
Limite de escoamento	20 °C	600 MPa	Mín., EN 10269
Limite de escoamento	50 °C	592 MPa	Mín., EN 10269
Limite de escoamento	100 °C	580 MPa	Mín., EN 10269
Limite de escoamento	150 °C	570 MPa	Mín., EN 10269
Limite de escoamento	200 °C	560 MPa	Mín., EN 10269
Limite de escoamento	250 °C	550 MPa	Mín., EN 10269
Limite de escoamento	300 °C	540 MPa	Mín., EN 10269
Limite de escoamento	350 °C	530 MPa	Mín., EN 10269
Limite de escoamento	400 °C	520 MPa	Mín., EN 10269
Limite de escoamento	450 °C	510 MPa	Mín., EN 10269
Limite de escoamento	500 °C	490 MPa	Mín., EN 10269
Limite de escoamento	550 °C	460 MPa	Mín., EN 10269

Propriedades Térmicas

Propriedade	Valor	Comentário
Coeficiente de expansão térmica	0,0000165 1/K	20 a 100 °C
Ponto de fusão	1370 – 1400 °C
Condutividade térmica	14 W/(m·K)

Propriedades Elétricas

Propriedade	Valor
Resistividade elétrica	9,1e-07 Ω·m

Composição Química

Elemento	Valor	Comentário
Alumínio	0,35 %	Máx.
Boro	0,03 – 0,1 %
Carbono	0,08 %	Máx.
Cromo	13,5 – 16,0 %
Manganês	1,0 – 2,0 %
Molibdênio	1,0 – 1,5 %
Níquel	24,0 – 27,0 %
Fósforo	0,025 %	Máx.
Silício	1,0 %	Máx.
Enxofre	0,015 %	Mín.
Titânio	1,9 – 2,3 %
Vanádio	0,1 – 0,5 %

Propriedades Tecnológicas

Áreas de Aplicação

• Fixadores (parafusos, prisioneiros, pinos) para ambientes de alta temperatura nas indústrias aeroespacial e automotiva
• Molas
• Peças criogênicas não magnéticas
• Pás

Propriedades de Corrosão

O UGI® HT286 possui resistência à oxidação comparável à do aço inoxidável AISI 310, até 800 °C. A resistência à corrosão desta liga é excelente até 700 °C em muitas atmosferas encontradas em serviços de motores a jato. Sua boa resistência à oxidação em alta temperatura e corrosão intergranular, juntamente com sua ausência de cobalto, estrutura não magnética e maior limite de escoamento que aços inoxidáveis convencionais, levaram ao uso generalizado do UGI® HT286 para fixadores nas indústrias aeroespacial, nuclear, automotiva e de engenharia química.

Ambiente	Comportamento
Água do mar	Moderada
Umidade	Excelente
Óleo/gás ácido	Moderada
Spray de sal (NaCl)	Boa

Taxas de corrosão em soluções ferventes (mm/ano):

Ambiente de teste (solução fervente)	AISI 304	UGI® HT286
Ácido acético 20% p/p	< 0,01	< 0,01
Ácido fórmico 45% p/p	1,2	0,2
Ácido oxálico 10% p/p	1,2	0,4
Ácido clorídrico 1% p/p	2,7	2,1
Ácido sulfúrico 10% p/p	>12	0,75
Ácido fosfórico 20% p/p	<0,01	0,35
Bissulfato de sódio 10% p/p	1,6	0,2

Usinabilidade Geral

O UGI® HT286 é mais difícil de usinar que aços inoxidáveis padrão, principalmente devido ao teor muito baixo de enxofre necessário para garantir boa trabalhabilidade a quente. Sem teor de sulfetos, a usinagem produz cavacos longos difíceis de gerenciar, especialmente em furação. Devido às suas altas características mecânicas na condição envelhecida (mesmo nas temperaturas atingidas próximo à ferramenta de corte), o UGI® HT286 é frequentemente usinado na condição recozida. Porém, nessa condição, fenômenos de adesão e acúmulo de aresta nas ferramentas resultam em baixa vida útil e acabamento superficial ruim. Pode ser aconselhável aumentar as características mecânicas do material na condição recozida através de trabalho a frio ou tratamento térmico de "envelhecimento" prévio à usinagem. Comparado a outras superligas, velocidades relativamente altas podem ser usadas. Durante a usinagem, este grau sofre encruamento, induzindo cavacos tenazes mas também superfície usinada mais dura que o material original, resultando em entalhes e lascas em passes subsequentes. Arestas de corte mais afiadas e positivas reduzem esse fenômeno e são preferidas. Geralmente, revestimentos CVD (deposição química de vapor) são preferidos para maior capacidade de velocidade e vida útil da ferramenta.

Tratamento Térmico

O UGI® HT286 é tratado termicamente em 2 estágios correspondentes a recozimento de solução e envelhecimento.

Recozimento de solução: 1 hora a 980 °C, seguido de resfriamento em água. Este tratamento regenera e amacia a estrutura após trabalho a frio (ex.: conformação a frio, trefilação).

Envelhecimento: 16 h a 710/730 °C, seguido de resfriamento ao ar para condição recozida. O envelhecimento precipita a fase Ni₃(Ti,Al) essencial para obter o limite de escoamento e propriedades de fluência em alta temperatura requeridos.

Produtos Disponíveis

Produto	Forma	Acabamento	Tolerância	Dimensões
Barras	Redondas	Trefiladas ou retificadas	h7 mín.	1–15 mm
		Torneadas e polidas	h10-h11	2–70 mm
Arame trefilado	Redondo	Trefilado (1)		0,8–18 mm
		Perfil	Brilhante		2–70 mm²

(1) Com ou sem revestimento de sabão. Outros produtos: contate o fornecedor.