Aço DIN 17440 X6CrNiNb18-10 Havecido – Estabilizado com Nióbio, Resistente a Corrosão e Alta Temperatura
Visão Geral
O aço X6CrNiNb18-10 (número de material 1.4550) é a variante estabilizada com nióbio (columbio) do aço inoxidável austenítico 1.4301. O nióbio forma carbonetos estáveis (NbC), impedindo a precipitação de carbonetos de cromo nos contornos de grão durante a soldagem ou exposição prolongada na faixa de sensibilização (450–850 °C). Suas características de corrosão são comparáveis às do aço 1.4541 (estabilizado com Ti).
Certificado para vasos de pressão até 300 °C (com avaliações estendidas até 550 °C), é amplamente utilizado em equipamentos soldados na indústria química, alimentícia, cinematográfica, fotográfica e de utensílios domésticos. Devido ao teor de nióbio, o material não é adequado para polimento de alto brilho. Deve-se atentar para a sensibilidade à fissuração a quente sob certas condições de soldagem.
Propriedades Principais
- Estabilização com Nb: Previne corrosão intergranular após soldagem (semelhante ao 1.4541).
- Limitação de polimento: Não recomendado para acabamento espelhado devido ao nióbio.
- Sensibilidade a fissuração a quente: Requer controle de parâmetros de soldagem.
- Faixa de temperatura: 0 a 550 °C (longo prazo em vasos de pressão).
- Soldabilidade: Boa com processos TIG, MIG, eletrodo revestido; usar consumíveis estabilizados (ex: 1.4551).
Composição Química (Valores típicos em % de massa)
| Elemento | Mín. | Máx. |
| Carbono (C) | – | 0,08 |
| Cromo (Cr) | 17,0 | 19,0 |
| Níquel (Ni) | 9,0 | 12,0 |
| Nióbio (Nb) | 10×C | 1,0 |
| Manganês (Mn) | – | 2,0 |
| Silício (Si) | – | 1,0 |
| Fósforo (P) | – | 0,045 |
| Enxofre (S) | 0,015 | 0,030 |
Propriedades Mecânicas (Estado Havecido +Q)
| Propriedade | Temperatura | Valor |
| Densidade | 20 °C | 7,90 – 7,93 g/cm³ |
| Módulo de Elasticidade (E) | –100 °C | 206 GPa |
| 20 °C | 196 – 200 GPa |
| 95 °C | 194,4 GPa |
| 100 °C | 190 – 194 GPa |
| 150 °C | 189,6 GPa |
| 200 °C | 182 – 186 GPa |
| 205 °C | 184,8 GPa |
| 260 °C | 180,0 GPa |
| 300 °C | 174 – 179 GPa |
| 315 °C | 175,1 GPa |
| 370 °C | 171,0 GPa |
| 400 °C | 166 – 172 GPa |
| 425 °C | 166,2 GPa |
| 485 °C | 161,3 GPa |
| 500 °C | 158 – 165 GPa |
| 540 °C | 157,2 GPa |
| 595 °C | 151,7 GPa |
| 600 °C | 150 GPa |
| 650 °C | 147,5 GPa |
| 700 °C | 142 GPa |
| 705 °C | 142,7 GPa |
| 760 °C | 137,9 GPa |
| 800 °C | 134 GPa |
| 1000 °C | 120 GPa |
| Alongamento (A) | 20 °C | 30 – 40 % |
| Alongamento A80 | 20 °C | 35 % |
| Alongamento A80 Transversal | 20 °C | 42 % |
| Alongamento Transversal | 20 °C | 30 – 42 % |
| Coeficiente de Poisson | 20 °C | 0,27 |
| 95 °C | 0,28 |
| 150 °C | 0,29 |
| 205 °C | 0,29 |
| 260 °C | 0,29 |
| 315 °C | 0,30 |
| 370 °C | 0,31 |
| 425 °C | 0,31 |
| 485 °C | 0,32 |
| 540 °C | 0,33 |
| 595 °C | 0,33 |
| 650 °C | 0,32 |
| 705 °C | 0,33 |
| 760 °C | 0,35 |
| 815 °C | 0,35 |
| 870 °C | 0,36 |
| Módulo de Cisalhamento (G) | 20 °C | 78,6 GPa |
| 95 °C | 75,8 GPa |
| 150 °C | 73,8 GPa |
| 205 °C | 71,7 GPa |
| 260 °C | 69,6 GPa |
| 315 °C | 67,6 GPa |
| 370 °C | 65,5 GPa |
| 425 °C | 63,4 GPa |
| 485 °C | 61,4 GPa |
| 540 °C | 59,3 GPa |
| 595 °C | 57,2 GPa |
| 650 °C | 55,9 GPa |
| 705 °C | 53,8 GPa |
| 760 °C | 51,1 GPa |
| 815 °C | 49,6 GPa |
| 870 °C | 47,6 GPa |
| Resistência à Tração (Rm) | 20 °C | 510 – 740 MPa |
| Transversal | 510 – 740 MPa |
| Limite de Escoamento Rp0,2 | 20 °C | 205 MPa |
| 50 °C | 191 MPa |
| 100 °C | 177 MPa |
| 150 °C | 167 MPa |
| 200 °C | 157 MPa |
| 250 °C | 147 MPa |
| 300 °C | 136 MPa |
| 350 °C | 130 MPa |
| 400 °C | 125 MPa |
| 450 °C | 121 MPa |
| 500 °C | 119 MPa |
| 550 °C | 118 MPa |
| Rp0,2 Transversal | 20 °C | 205 MPa |
| Limite de Escoamento Rp1,0 | 20 °C | 240 MPa |
| 50 °C | 226 MPa |
| 100 °C | 211 MPa |
| 150 °C | 196 MPa |
| 200 °C | 186 MPa |
| 250 °C | 177 MPa |
| 300 °C | 167 MPa |
| 350 °C | 161 MPa |
| 400 °C | 156 MPa |
| 450 °C | 152 MPa |
| 500 °C | 149 MPa |
| 550 °C | 147 MPa |
| Rp1,0 Transversal | 20 °C | 240 MPa |
Propriedades Térmicas
| Propriedade | Temperatura | Valor |
| Coef. Expansão Térmica (10⁻⁶/K) | –100 °C | 14,9 |
| 20 °C | 16,1 |
| 100 °C | 16,0 – 16,7 |
| 200 °C | 17,0 – 17,2 |
| 300 °C | 17,0 – 17,7 |
| 400 °C | 18,0 – 18,1 |
| 425 °C | 17,6 |
| 485 °C | 17,8 |
| 500 °C | 18,0 – 18,4 |
| 540 °C | 18,0 |
| 595 °C | 18,3 |
| 600 °C | 18,8 |
| 650 °C | 18,5 |
| 700 °C | 19,1 |
| 705 °C | 18,7 |
| 800 °C | 19,4 |
| 900 °C | 19,7 |
| 1000 °C | 20,0 |
| Temp. Máx. Serviço Longo | – | 0 – 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 | 14,3 – 15 |
| 100 °C | 15,8 |
| 200 °C | 17,5 |
| 300 °C | 19,0 |
| 400 °C | 20,5 |
| 500 °C | 21,9 |
| 600 °C | 23,3 |
| 700 °C | 24,6 |
| 800 °C | 26,0 |
| 900 °C | 27,4 |
| 1000 °C | 28,8 |
| Difusividade Térmica (mm²/s) | 20 °C | 3,8 |
| 100 °C | 4,0 |
| 200 °C | 4,2 |
| 300 °C | 4,6 |
| 400 °C | 4,8 |
| 500 °C | 4,9 |
| 600 °C | 5,0 |
| 700 °C | 5,3 |
| 800 °C | 5,6 |
| 900 °C | 5,9 |
| 1000 °C | 6,0 |
Propriedades Elétricas
| Resistividade Elétrica (Ω·m) | Temperatura | Valor |
| Resistividade | 20 °C | 7,1 – 7,3 × 10⁻⁷ |
| 100 °C | 7,76 × 10⁻⁷ |
| 200 °C | 8,49 × 10⁻⁷ |
| 300 °C | 9,14 × 10⁻⁷ |
| 400 °C | 9,71 × 10⁻⁷ |
| 500 °C | 1,02 × 10⁻⁶ |
| 600 °C | 1,07 × 10⁻⁶ |
| 700 °C | 1,10 × 10⁻⁶ |
| 800 °C | 1,14 × 10⁻⁶ |
| 1000 °C | 1,19 × 10⁻⁶ |
Aplicações Típicas
- Equipamentos e tubulações soldadas na indústria de aparelhos químicos
- Indústria alimentícia e de bebidas
- Indústria cinematográfica e fotográfica
- Utensílios domésticos e eletrodomésticos
- Vasos de pressão até 300 °C (com avaliação até 550 °C)
- Componentes estruturais expostos a temperaturas elevadas
Normas e Designações Equivalentes
| Norma | Designação |
| DIN EN 10088-2 | X6CrNiNb18-10 (1.4550) |
| AISI / ASTM | 347 |
| UNS | S34700 |
| JIS | SUS 347 |
| BS | 347S31 |
| AFNOR | Z6CNNb18-10 |
