Propriedades Gerais
A liga 625 (UNS N06600) é uma liga austenítica de níquel-cromo-molibdênio-nióbio que oferece uma combinação única de excepcional resistência à corrosão e alta resistência em uma ampla faixa de temperatura. A resistência da liga 625 é obtida através do endurecimento em solução sólida da matriz de níquel-cromo pela presença de molibdênio e nióbio. Isso elimina a necessidade de tratamentos de endurecimento por precipitação, simplificando o processo de fabricação. A composição química da liga 625 contribui para sua excelente resistência à corrosão em vários ambientes operacionais severos. Também apresenta resistência à oxidação e carburação em altas temperaturas. A liga demonstra resistência à corrosão por pite, corrosão por fenda, corrosão por impacto e ataque intergranular. Além disso, é altamente resistente à corrosão por tensão de cloreto, tornando-o quase imune a esta forma de corrosão.
A liga 625 é excepcional resistência à corrosão e alta resistência a tornam adequada para uma ampla gama de aplicações. É comumente usado em indústrias como processamento químico, petróleo e gás, engenharia naval, aeroespacial e geração de energia. A liga é adequada para ambientes onde a exposição a meios corrosivos, temperaturas elevadas e tensões mecânicas são esperadas.
Aplicativos
- Componentes Aeroespaciais – foles e juntas de dilatação, sistemas de dutos, reversores de empuxo de motor, anéis de cobertura de turbina
- Controle de Poluição do Ar – forros de chaminés, amortecedores, componentes de dessulfuração de gases de combustão (FGD)
- Processamento Químico – equipamentos que manipulam ácidos oxidantes e redutores, produção de ácido superfosfórico
- Serviço Marítimo – fole de linha de vapor, sistemas de exaustão de navios da Marinha, sistemas de propulsão auxiliar de submarinos
- Indústria Nuclear – componentes do núcleo do reator e da haste de controle, equipamentos de reprocessamento de resíduos
- Produção Offshore de Petróleo e Gás – chaminés de gás flare de resíduos, sistemas de tubulação, revestimento de riser, tubulação e tubulação de gás azedo
- Refino de Petróleo – chaminés de gás residual flare
- Tratamento de resíduos – componentes de incineração de resíduos
Padrões
ASTM.................. B 443ASME.................. SB 443
AMS................... 5599
Análise Química
Peso % (todos os valores são máximos, a menos que um intervalo seja indicado de outra forma)
|
|
|
|
|
|
Níquel |
58,0 min. |
Silício |
0.50 |
|
Cromo |
20.0 min.-23.0 máx. |
Fósforo |
0.015 |
|
Molibdénio |
8,0 min.-10,0 máx. |
Enxofre |
0.015 |
|
Ferro |
5.0 |
Alumínio |
0.40 |
|
Nióbio (mais Tântalo) |
3.15 min.-4.15 máx. |
Titânio |
0.40 |
|
Carbono |
0.10 |
Cobalto (se determinado) |
1.0 |
|
Manganésio |
0.50 |
|
|
Propriedades Físicas
Densidade
0,305 lbs/pol38,44 g/cm3
Calor específico
32-212°F (0,102 BTU/lb-°F)427 J/kg-°K (0-100°C)
Módulo de elasticidade
30,1 x 106 psi207,5 GPa
Condutividade térmica 100°C (200°F)
75 BTU/h/ft2/ft/°F10,8 W/m-°K
Faixa de Derretimento
2350 – 2460°F1290 – 1350°C
Resistividade Elétrica
50,8 Microhm-in a 70°C128,9 Microhm-cm a 210°C
|
Coeficiente Médio de Expansão Térmica |
|||
|
°F |
°C |
em/pol/°F |
cm/cm°C |
|
200 |
93 |
7,1 x 10-6 |
12,8 x 10-6 |
|
400 |
204 |
7,3 x 10-6 |
13,1 x 10-6 |
|
600 |
316 |
7,4 x 10-6 |
13,3 x 10-6 |
|
800 |
427 |
7,6 x 10-6 |
13,7 x 10-6 |
|
1000 |
538 |
7,8 x 10-6 |
14,0 x 10-6 |
|
1200 |
649 |
8,2 x 10-6 |
14,8 x 10-6 |
|
1400 |
760 |
8,5 x 10-6 |
15,3 x 10-6 |
|
1600 |
871 |
8,8 x 10-6 |
15,8 x 10-6 |
|
1700 |
927 |
9,0 x 10-6 |
16,2 x 10-6 |
Propriedades Mecânicas
Valores típicos a 20°C (68°F)
|
Resistência ao Rendimento |
Tração definitiva |
Elongação |
Dureza |
||
|
psi (mín.) |
(MPa) |
psi (mín.) |
(MPa) |
% (mín.) |
(máx.) |
|
65,000 |
448 |
125,000 |
862 |
50 |
200 Brinell |
Resistência à corrosão
A composição química altamente ligada da liga 625 proporciona excelente resistência à corrosão em vários ambientes severamente corrosivos. Aqui estão alguns pontos-chave sobre a resistência à corrosão da Liga 625:Imunidade ao ataque em condições amenas:A liga 625 é virtualmente imune ao ataque em condições amenas, como atmosfera, água doce e marinha, sais neutros e soluções alcalinas. Níquel e cromo na liga contribuem para sua resistência a soluções oxidantes. A combinação de níquel e molibdênio oferece resistência em ambientes não oxidantes. Resistência à corrosão por pite e fenda: A liga 625 é resistente à corrosão por pite, que é a corrosão localizada que pode causar pequenos furos ou buracos na superfície do material. Também resiste à corrosão de fendas, que ocorre em espaços confinados ou fendas. Prevenção de Craqueamento Intergranular: O Nióbio, presente na Liga 625, atua como estabilizante durante a soldagem, impedindo o fissuramento intergranular. A fissuração intergranular pode ocorrer ao longo dos limites dos grãos metálicos durante a soldagem. Imunidade ao Craqueamento por corrosão sob tensão por cloreto: O alto teor de níquel da liga 625 a torna virtualmente imune à corrosão por tensão de cloreto. A corrosão sob tensão de cloretos é um tipo de corrosão que ocorre na presença de cloretos e tensões de tração. Resistência a Ácidos Minerais, Álcalis e Ácidos Orgânicos: A Liga 625 resiste ao ataque de ácidos minerais como os ácidos clorídrico, nítrico, fosfórico e sulfúrico. Também apresenta resistência a álcalis e ácidos orgânicos em condições oxidantes e redutoras.
A resistência à corrosão da liga 625 permite que ela seja usada em uma ampla gama de aplicações onde a exposição a ambientes agressivos e substâncias corrosivas é esperada. No entanto, é importante considerar condições operacionais específicas e consultar engenheiros de materiais ou fabricantes de ligas para garantir a adequação da liga para uma aplicação específica.
|
Liga |
Taxa de corrosão |
|
|
|
mpy |
mm/a |
|
Liga 825 |
7.9 |
0.2 |
|
Níquel 200 |
10.3-10.5 |
0.26-0.27 |
|
Liga 400 |
1.5-2.7 |
0.038-0.068 |
|
Liga 600 |
10.0 |
0.25 |
|
Liga G-3 |
1.8-2.1 |
0.046-0.05 |
|
Liga 625 |
6.8-7.8 |
0.17-0.19 |
|
Liga C-276 |
2.8-2.9 |
0.07-0.074 |
Resistência à corrosão de ligas de níquel em quatro testes de 24 horas em ácido acético em ebulição
|
Liga |
Ácido acético |
Taxa de corrosão/erosão |
|
|
mpy |
mm/a |
||
|
Liga 825 |
10% |
0.60-0.63 |
0.0152-0.160 |
|
Liga 625 |
10% |
0.39-0.77 |
0.01-0.19 |
|
Liga C-276 |
10% |
0.41-0.45 |
0.011-0.0114 |
|
Liga 686 |
80% |
<0,1* |
<0,01* |
Resistência de ligas de níquel ao ataque de impacto pela água do mar a 150 pés/seg (45,7 m/s)
|
Liga |
Taxa de corrosão/erosão |
|
|
|
mpy |
mm/a |
|
Liga 625 |
Nada |
Nada |
|
Liga 825 |
0.3 |
0.008 |
|
Liga K-500 |
0.04 |
0.01 |
|
Liga 400 |
1.5-2.7 |
0.038-0.068 |
|
Liga 600 |
0.4 |
0.01 |
|
Níquel 200 |
40 |
1.0 |
O número PREN comparativo para a liga 625 é mostrado na tabela abaixo.
Números de equivalência de resistência a pites (PREN) para ligas resistentes à corrosão
|
Liga |
Ni |
Cr |
Mo |
W |
Nb |
N |
PREN |
|
Aço Inox 316 |
12 |
17 |
2.2 |
— |
— |
— |
20.4 |
|
Aço Inox 317 |
13 |
18 |
3.8 |
— |
— |
— |
23.7 |
|
Liga 825 |
42 |
21.5 |
3 |
— |
— |
— |
26.0 |
|
Liga 864 |
34 |
21 |
4.3 |
— |
— |
— |
27.4 |
|
Liga G-3 |
44 |
22 |
7 |
— |
— |
— |
32.5 |
|
Liga 625 |
62 |
22 |
9 |
— |
3.5 |
— |
40.8 |
|
Liga C-276 |
58 |
16 |
16 |
3.5 |
— |
— |
45.2 |
|
Liga 622 |
60 |
20.5 |
14 |
3.5 |
— |
— |
46.8 |
|
SSC-6MO |
24 |
21 |
6.2 |
— |
— |
0.22 |
48.0 |
|
Liga 686 |
58 |
20.5 |
16.3 |
3.5 |
— |
— |
50.8 |
Resistência à Oxidação
A resistência à oxidação e incrustação da liga 625 é superior a um número de aços inoxidáveis austeníticos resistentes ao calor, como 304, 309, 310 e 347 até 982°C (1800°F) e sob condições cíclicas de aquecimento e resfriamento. Acima de 982°C (1800°F), o dimensionamento pode se tornar um fator restritivo no serviço.
Dados de fabricação
A liga 625 pode ser facilmente soldada e processada por práticas de fabricação de oficina padrão, no entanto, devido à alta resistência da liga, ela resiste à deformação em temperaturas de trabalho a quente.
Conformação a quente
A faixa de temperatura de trabalho a quente para a liga 625 é de 1650 – 2150°F (900 – 1177°C). O trabalho pesado precisa ocorrer o mais próximo possível de 1177°C (2150°F), enquanto o trabalho mais leve pode ocorrer até 927°C (1700°F). O trabalho a quente deve ocorrer em reduções uniformes para evitar a estrutura de grãos duplex
A liga 400 é facilmente trabalhada a frio por praticamente todos os métodos de fabricação a frio. O trabalho a frio deve ser realizado em material recozido. A liga tem uma taxa de endurecimento de trabalho um pouco maior do que o aço carbono, mas não tão alta quanto o aço inoxidável 304.
Conformação a Frio
A liga 625 pode ser formada a frio pelas práticas padrão de fabricação da loja. A liga deve estar no estado recozido. As taxas de endurecimento do trabalho são maiores do que os aços inoxidáveis austeníticos.
Soldagem
A liga 625 pode ser facilmente soldada pela maioria dos processos padrão, incluindo GTAW (TIG), PLASMA, GMAW (MIG/MAG), SAW e SMAW (MMA). Não é necessário um tratamento térmico pós-solda. A escovação com uma escova de arame de aço inoxidável após a soldagem removerá a tonalidade térmica e produzirá uma área de superfície que não requer decapagem adicional.
Usinagem
A liga 625 deve ser usinada preferencialmente no estado recozido. Como a liga 625 é propensa ao endurecimento do trabalho, apenas baixas velocidades de corte devem ser usadas e a ferramenta de corte deve ser acoplada o tempo todo. A profundidade de corte adequada é necessária para garantir que não haja contato com a zona endurecida de trabalho previamente formada.