Aço X2CrNiMoN17-13-5 Havecido (DIN 17440) – Resistência Superior à Corrosão e Alto Desempenho Térmico
Visão Geral
O aço X2CrNiMoN17-13-5 (número de material 1.4439) é um aço inoxidável austenítico de baixo teor de carbono, enriquecido com molibdênio (4–5 %) e nitrogênio (0,12–0,22 %). Essa composição confere resistência excepcional à corrosão por pites, frestas e intergranular, superando a do aço 1.4436 (316L). É especialmente indicado para ambientes agressivos contendo cloretos (água do mar), ácidos orgânicos concentrados a altas temperaturas, ácidos não oxidantes e misturas ácidas inorgânicas.
A faixa de temperatura de aplicação estende-se de –200 °C a 550 °C, mantendo boas propriedades mecânicas e tenacidade mesmo em temperaturas criogênicas. O material é certificado para construção de vasos de pressão.
Propriedades Principais
- Resistência à corrosão: Superior a 1.4436 em pites, frestas e intergranular; excelente em cloretos e ácidos orgânicos/inorgânicos.
- Faixa de temperatura: –200 °C a 550 °C (longo prazo).
- Soldabilidade: Muito boa; não requer tratamento térmico pós-soldagem devido ao baixo carbono.
- Tenacidade criogênica: Mantém alta ductilidade e tenacidade até –196 °C.
- Não magnético: Na condição de solução sólida.
Composição Química (Valores típicos em % de massa)
| Elemento | Mín. | Máx. |
| Carbono (C) | – | 0,03 |
| Cromo (Cr) | 16,5 | 18,5 |
| Níquel (Ni) | 12,5 | 14,5 |
| Molibdênio (Mo) | 4,0 | 5,0 |
| Nitrogênio (N) | 0,12 | 0,22 |
| Manganês (Mn) | – | 2,0 |
| Silício (Si) | – | 1,0 |
| Fósforo (P) | – | 0,045 |
| Enxofre (S) | 0,015 | 0,025 |
Propriedades Mecânicas (Estado Havecido +Q)
| Propriedade | Temperatura | Valor |
| Densidade | 20 °C | 8,01 – 8,02 g/cm³ |
| Módulo de Elasticidade (E) | –100 °C | 206 GPa |
| 20 °C | 196 – 200 GPa |
| 100 °C | 190 – 194 GPa |
| 200 °C | 182 – 186 GPa |
| 300 °C | 174 – 179 GPa |
| 400 °C | 166 – 172 GPa |
| 500 °C | 158 – 165 GPa |
| 600 °C | 150 GPa |
| 700 °C | 142 GPa |
| 800 °C | 134 GPa |
| Alongamento (A) | 20 °C | 35 % |
| Alongamento A80 | 20 °C | 35 % |
| Alongamento A80 Transversal | 20 °C | 40 % |
| Alongamento Transversal | 20 °C | 30 – 40 % |
| Coeficiente de Poisson | 20 °C | 0,28 |
| Módulo de Cisalhamento (G) | 20 °C | 77,3 GPa |
| Resistência à Tração (Rm) | 20 °C | 580 – 800 MPa |
| Transversal | 580 – 800 MPa |
| Limite de Escoamento Rp0,2 | 20 °C | 285 MPa |
| 50 °C | 260 MPa |
| 100 °C | 225 MPa |
| 150 °C | 200 MPa |
| 200 °C | 185 MPa |
| 250 °C | 175 MPa |
| 300 °C | 165 MPa |
| 350 °C | 155 MPa |
| 400 °C | 150 MPa |
| Rp0,2 Transversal | 20 °C | 285 MPa |
| Limite de Escoamento Rp1,0 | 20 °C | 315 MPa |
| 50 °C | 290 MPa |
| 100 °C | 255 MPa |
| 150 °C | 230 MPa |
| 200 °C | 210 MPa |
| 250 °C | 200 MPa |
| 300 °C | 190 MPa |
| 350 °C | 180 MPa |
| 400 °C | 175 MPa |
| Rp1,0 Transversal | 20 °C | 315 MPa |
Propriedades Térmicas
| Propriedade | Temperatura | Valor |
| Coef. Expansão Térmica (10⁻⁶/K) | –100 °C | 14,9 |
| 20 °C | 16,1 |
| 100 °C | 16,5 – 16,7 |
| 200 °C | 17,2 – 17,5 |
| 300 °C | 17,5 – 17,7 |
| 400 °C | 18,1 – 18,5 |
| 500 °C | 18,4 – 18,5 |
| 600 °C | 18,8 |
| 700 °C | 19,1 |
| 800 °C | 19,4 |
| 1000 °C | 20,0 |
| Temp. Máx. Serviço Longo | – | –200 a 550 °C |
| Ponto de Fusão | – | 1230 – 1480 °C |
| Calor Específico (J/kg·K) | –100 °C | 440 |
| 20 °C | 472 – 500 |
| 100 °C | 487 |
| 200 °C | 503 |
| 300 °C | 512 |
| 400 °C | 520 |
| 500 °C | 530 |
| 600 °C | 541 |
| 700 °C | 551 |
| 800 °C | 559 |
| 900 °C | 565 |
| 1000 °C | 571 |
| Condutividade Térmica (W/m·K) | 20 °C | 13,5 – 14 |
| 100 °C | 14,9 |
| 200 °C | 16,7 |
| 300 °C | 18,3 |
| 400 °C | 19,8 |
| 500 °C | 21,3 |
| 600 °C | 22,7 |
| 700 °C | 24,2 |
| 800 °C | 25,6 |
| Difusividade Térmica (mm²/s) | 20 °C | 3,6 |
| 100 °C | 3,7 |
| 200 °C | 4,0 |
| 300 °C | 4,4 |
| 400 °C | 4,6 |
| 500 °C | 4,7 |
| 600 °C | 4,9 |
| 700 °C | 5,2 |
| 800 °C | 5,5 |
Propriedades Elétricas
| Resistividade Elétrica (Ω·m) | Temperatura | Valor |
| Resistividade | 20 °C | 7,75 – 8,5 × 10⁻⁷ |
| 100 °C | 8,42 × 10⁻⁷ |
| 200 °C | 9,04 × 10⁻⁷ |
| 300 °C | 9,62 × 10⁻⁷ |
| 400 °C | 1,01 × 10⁻⁶ |
| 500 °C | 1,06 × 10⁻⁶ |
| 600 °C | 1,10 × 10⁻⁶ |
| 700 °C | 1,13 × 10⁻⁶ |
| 800 °C | 1,16 × 10⁻⁶ |
Aplicações Típicas
- Indústria de reatores e nuclear
- Engenharia naval e offshore (água do mar, ambientes marinhos)
- Indústria química e petroquímica (ácidos mistos, cloretos, altas temperaturas)
- Vasos de pressão e trocadores de calor em ambientes agressivos
- Equipamentos para ácidos orgânicos concentrados (acético, fórmico, etc.)
- Aplicações criogênicas (GNL, gases liquefeitos)
Normas e Designações Equivalentes
| Norma | Designação |
| DIN EN 10088-2 | X2CrNiMoN17-13-5 (1.4439) |
| AISI / ASTM | 317LN / UNS S31726 |
| UNS | S31726 |
| JIS | SUS 317LN |
| BS | 317S12 |