EN 10216-5 Grau X2NiCrAlTi32-20 – Recozimento de Solução + AT: Aço Inoxidável Premium para Geradores de Vapor de Alta Pressão
Visão Geral do Aço X2NiCrAlTi32-20 (1.4558)
O aço X2NiCrAlTi32-20, número de material 1.4558, é aplicado conforme a especificação de material VdT_V 474:1984-12 para tubos de trocadores de calor utilizados como tubos em U em geradores de vapor para reatores de água pressurizada (índice de tamanho de grão conforme EN 103, no mínimo 7 no tubo reto) para temperaturas de -10 a 400 °C, conforme KTA 3201.1 e outras especificações examinadas, bem como para vasos de pressão conforme TRB 100 e folha de dados AD W 2 a temperaturas de operação de -10 a 400 °C.
Propriedades de Fabricação e Soldagem
O material pode ser soldado em chapas de tubos usando soldagem TIG automática, soldagem TIG manual e soldagem a arco metálico. É conformável a frio para raios de curvatura de pelo menos 4,5 vezes o diâmetro externo. Tratamento térmico não é permitido após a conformação.
Resistência à Corrosão
Devido ao seu alto teor de níquel, o material apresenta resistência muito alta à corrosão sob tensão. É altamente resistente à corrosão intergranular tanto na condição de fornecimento quanto na condição soldada (para tubos com espessuras de parede até no máximo 6 mm). A temperatura limite é de 400 °C (tempo de operação até 100.000 h, sem corrosão intergranular).
Além disso, apresenta resistência muito alta em ácido nítrico e ácidos orgânicos, bem como em meios aquosos mesmo a altas temperaturas. A sensibilidade à corrosão por pites e frestas não é alta, mas é significativamente maior que no aço 1.4539. O aço tem aplicação limitada em ácidos sulfúrico e clorídrico.
Aplicações Típicas
Este aço é material padrão para geradores de vapor e aquecedores de água de alimentação em usinas de energia.
Propriedades Físicas e Mecânicas
Gerais
| Propriedade | Temperatura | Valor |
|---|---|---|
| Densidade | 20,0 °C | 7,94 - 8 g/cm³ |
Mecânicas
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
|---|---|---|---|
| Módulo de elasticidade | -100,0 °C | 201 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 20,0 °C | 194 - 200 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 100,0 °C | 189 - 195 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 200,0 °C | 183 - 188 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 300,0 °C | 177 - 182 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 400,0 °C | 170 - 175 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 500,0 °C | 163 - 168 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 600,0 °C | 156 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 700,0 °C | 149 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 800,0 °C | 141 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 900,0 °C | 134 GPa | |
| Módulo de elasticidade | 1000,0 °C | 127 GPa | |
| Alongamento | 20,0 °C | 35 % | |
| Alongamento, transversal | 20,0 °C | 30 % | |
| 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 - 700 MPa | |
| Resistência à tração, transversal | 20,0 °C | 450 - 700 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 20,0 °C | 180 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 50,0 °C | 168 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 100,0 °C | 155 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 150,0 °C | 145 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 200,0 °C | 140 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 250,0 °C | 135 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 300,0 °C | 130 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 350,0 °C | 125 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 400,0 °C | 120 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 450,0 °C | 110 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 500,0 °C | 100 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 550,0 °C | 90 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2, transversal | 20,0 °C | 180 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 20,0 °C | 210 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 50,0 °C | 198 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 100,0 °C | 185 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 150,0 °C | 175 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 200,0 °C | 170 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 250,0 °C | 165 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 300,0 °C | 160 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 350,0 °C | 155 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 400,0 °C | 150 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 450,0 °C | 140 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 500,0 °C | 130 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0 | 550,0 °C | 120 MPa | |
| Limite de escoamento Rp1,0, transversal | 20,0 °C | 210 MPa |
Térmicas
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
|---|---|---|---|
| Coeficiente de expansão térmica | -100,0 °C | 1,36E-5 1/K | |
| Coeficiente de expansão térmica | 20,0 °C | 1,46E-5 1/K | |
| Coeficiente de expansão térmica | 100,0 °C | 1,51E-5 - 1,6E-5 1/K | |
| Coeficiente de expansão térmica | 200,0 °C | 1,57E-5 - 1,6E-5 1/K | |
| Coeficiente de expansão térmica | 300,0 °C | 1,6E-5 - 1,62E-5 1/K | |
| Coeficiente de expansão térmica | 400,0 °C | 1,65E-5 - 1,66E-5 1/K | |
| Coeficiente de expansão térmica | 500,0 °C | 1,65E-5 - 1,7E-5 1/K | |
| Coeficiente de expansão térmica | 600,0 °C | 1,74E-5 1/K | |
| Coeficiente de expansão térmica | 700,0 °C | 1,77E-5 1/K | |
| Coeficiente de expansão térmica | 800,0 °C | 1,8E-5 1/K | |
| Coeficiente de expansão térmica | 900,0 °C | 1,83E-5 1/K | |
| Coeficiente de expansão térmica | 1000,0 °C | 1,86E-5 1/K | |
| Ponto de fusão | 1230 - 1480 °C | Típico para Aço Inoxidável Austenítico | |
| Calor específico | -100,0 °C | 440 J/(kg·K) | |
| Calor específico | 20,0 °C | 472 - 475 J/(kg·K) | |
| Calor específico | 100,0 °C | 487 J/(kg·K) | |
| Calor específico | 200,0 °C | 503 J/(kg·K) | |
| Calor específico | 300,0 °C | 512 J/(kg·K) | |
| Calor específico | 400,0 °C | 520 J/(kg·K) | |
| Calor específico | 500,0 °C | 530 J/(kg·K) | |
| Calor específico | 600,0 °C | 541 J/(kg·K) | |
| Calor específico | 700,0 °C | 551 J/(kg·K) | |
| Calor específico | 800,0 °C | 559 J/(kg·K) | |
| Calor específico | 900,0 °C | 565 J/(kg·K) | |
| Calor específico | 1000,0 °C | 571 J/(kg·K) | |
| Condutividade térmica | 20,0 °C | 11,5 - 12 W/(m·K) | |
| Condutividade térmica | 100,0 °C | 13,1 W/(m·K) | |
| Condutividade térmica | 200,0 °C | 14,8 W/(m·K) | |
| Condutividade térmica | 300,0 °C | 16,4 W/(m·K) | |
| Condutividade térmica | 400,0 °C | 18,1 W/(m·K) | |
| Condutividade térmica | 500,0 °C | 19,6 W/(m·K) | |
| Condutividade térmica | 600,0 °C | 21,2 W/(m·K) | |
| Condutividade térmica | 700,0 °C | 22,8 W/(m·K) | |
| Condutividade térmica | 800,0 °C | 24,3 W/(m·K) | |
| Condutividade térmica | 900,0 °C | 25,7 W/(m·K) | |
| Condutividade térmica | 1000,0 °C | 27,3 W/(m·K) | |
| Difusividade térmica | 20,0 °C | 3,1 mm²/s | |
| Difusividade térmica | 100,0 °C | 3,3 mm²/s | |
| Difusividade térmica | 200,0 °C | 3,6 mm²/s | |
| Difusividade térmica | 300,0 °C | 3,9 mm²/s | |
| Difusividade térmica | 400,0 °C | 4,2 mm²/s | |
| Difusividade térmica | 500,0 °C | 4,4 mm²/s | |
| Difusividade térmica | 600,0 °C | 4,6 mm²/s | |
| Difusividade térmica | 700,0 °C | 4,9 mm²/s | |
| Difusividade térmica | 800,0 °C | 5,2 mm²/s | |
| Difusividade térmica | 900,0 °C | 5,5 mm²/s | |
| Difusividade térmica | 1000,0 °C | 5,7 mm²/s |
Elétricas
| Propriedade | Temperatura | Valor |
|---|---|---|
| Resistividade elétrica | 20,0 °C | 9,9E-7 - 1,01E-6 Ω·m |
| Resistividade elétrica | 100,0 °C | 1,04E-6 Ω·m |
| Resistividade elétrica | 200,0 °C | 1,08E-6 Ω·m |
| Resistividade elétrica | 300,0 °C | 1,12E-6 Ω·m |
| Resistividade elétrica | 400,0 °C | 1,15E-6 Ω·m |
| Resistividade elétrica | 500,0 °C | 1,18E-6 Ω·m |
| Resistividade elétrica | 600,0 °C | 1,2E-6 Ω·m |
| Resistividade elétrica | 700,0 °C | 1,22E-6 Ω·m |
| Resistividade elétrica | 800,0 °C | 1,24E-6 Ω·m |
| Resistividade elétrica | 900,0 °C | 1,26E-6 Ω·m |
| Resistividade elétrica | 1000,0 °C | 1,27E-6 Ω·m |
Composição Química
| Elemento | Teor (%) |
|---|---|
| Alumínio | 0,15 - 0,45 |
| Carbono | 0,03 |
| Cromo | 20 - 23 |
| Manganês | 1 |
| Níquel | 32 - 35 |
| Fósforo | 0,02 |
| Silício | 0,7 |
| Enxofre | 0,015 |
| Titânio | 0,6 |
Metal
- EN 10216-5 X2CrNiMoSi18-5-3 – Aço Inoxidável Duplex Recozido em Solução para Tubos Pressurizados
- EN 10216-5 X2CrNiMoCuWN25-7-4 – Aço Duplex Super Austenítico-Ferrítico
- EN 10216-5 X2CrNiMoN25-7-4 – Aço Duplex Super para Resistência à Corrosão Superior
- EN 10216-5 X3CrNiN18-11: Tubo de Aço Inoxidável Austenítico Recozido em Solução (+AT)
- EN 10216-5 Grau X10CrNiMoMnNbVB15-10-1 – Recocido de Solução com Tratamento Adicional
- EN 10216-5 Grau X6CrNiMo17-13-2 – Recocido de Solução para Desempenho em Alta Temperatura
- EN 10216-5 X7CrNiTiB18-10 – Aço Inoxidável Austenítico Resistente a Creep (Recozido em Solução +AT)
- Aço EN 10216-5 X2CrNi18-9 Recozido em Solução AISI 304 – Resistência à Corrosão Superior
- Aço EN 10216-5 Grau X3CrNiMo17-13-3: Recozido em Solução para Resistência à Corrosão Superior
- EN 10216-5 Grau X6CrNi18-10 Aço Austenítico – Recozido em Solução com Tratamento Adicional