Propriedades Gerais
A liga 904L (UNS N08904) é um aço inoxidável super austenítico projetado especificamente para fornecer resistência à corrosão moderada a alta em uma ampla gama de ambientes de processo. Oferece excelente resistência à corrosão devido ao seu alto teor de cromo e níquel, bem como à adição de molibdênio e cobre. O alto teor de cromo e níquel da liga 904L, combinado com 4,5% de molibdênio, contribui para sua resistência superior à corrosão. Oferece resistência boa a excelente contra rachaduras por corrosão sob tensão induzidas por cloreto, corrosão por pites e corrosão geral. Em comparação com aços inoxidáveis como 316L e 317L, que também são aprimorados com molibdênio, a liga 904L oferece resistência superior à corrosão. Originalmente desenvolvida para resistir a ambientes contendo ácido sulfúrico diluído, a liga 904L apresenta boa resistência a uma variedade de ácidos inorgânicos, incluindo ácido fosfórico quente. Também oferece boa resistência à maioria dos ácidos orgânicos. Isso o torna adequado para aplicações em indústrias como processamento químico, produtos farmacêuticos e controle de poluição, onde a exposição a ácidos corrosivos é comum. A combinação de sua química altamente ligada, incluindo 25% de níquel e 4,5% de molibdênio, torna a liga 904L um tipo de aço inoxidável robusto com excelentes propriedades de resistência à corrosão, principalmente em ambientes agressivos.
A liga 904L é facilmente soldada e processada por práticas padrão de fabricação em oficina.
Aplicativos
- Controle da poluição do ar - depuradores para usinas a carvão
- Processamento químico — equipamento de processo para a produção de ácidos sulfúrico, fosfórico, inorgânico e orgânico e para a produção de fertilizantes à base de fosfato
- Processamento metalúrgico - equipamento de decapagem usando ácido sulfúrico
- Produção de petróleo e gás - equipamentos de processo offshore
- Indústria farmacêutica — equipamento de processo
- Pasta de papel e papel — equipamento de processamento
- Água do mar e água salobra — condensadores, permutadores de calor e sistemas de tubagens
Padrões
ASTM........ A 240, B 625ASME........ SA 240, SB 625
Resistência à corrosão
O alto teor de elementos de liga na liga 904L oferece resistência excepcional à corrosão uniforme. Ele foi originalmente desenvolvido para suportar ambientes contendo ácido sulfúrico diluído e oferece resistência total em tais ambientes dentro de toda a faixa de concentração de 0 a 100% em temperaturas de até 95 ° F (35 ° C). Além disso, a liga 904L demonstra boa resistência a outros ácidos inorgânicos, incluindo ácido fosfórico, bem como à maioria dos ácidos orgânicos. No entanto, é importante observar que ácidos e soluções ácidas contendo íons haleto podem ser altamente agressivos, e a resistência à corrosão da liga 904L, bem como de outros aços inoxidáveis como 317L e 317LMN, pode ser insuficiente em tais ambientes. Quando se trata de destilação fracionada de tall oil ou soluções cáusticas concentradas a quente, onde a resistência à corrosão é crucial, o teor de níquel do material torna-se significativo. Com um teor de níquel de 25%, a liga 904L provou ser uma alternativa adequada a muitos aços inoxidáveis convencionais nessas aplicações. Além disso, aços inoxidáveis convencionais como 304L e 316L são suscetíveis à corrosão sob tensão por cloreto (SSC) sob certas condições. A resistência ao SSC aumenta com maiores teores de níquel e molibdênio. Como resultado, os aços inoxidáveis austeníticos de alto desempenho, como a liga 904L, apresentam excelente resistência ao SSC. Em soluções de cloreto sob condições evaporativas, esses aços austeníticos de alto desempenho e aços inoxidáveis duplex superam o 316L, conforme mostrado na tabela que você mencionou.
LIGA |
Taxa de corrosão, mm/ano |
316L |
>6 |
904L |
0.47 |
254 SÃO PAULO® |
0.27 |
654 SMO® |
0.06 |
*Composição: 20% HNO3 + 4 HF.
Corrosão uniforme em ácido fosfórico de processo úmido a 60 ° C
LIGA |
Taxa de corrosão, mm/ano |
316L |
>5 |
904L |
1.2 |
254 SÃO PAULO® |
0.05 |
Composição: 54% P2O5, 0,06% HCI, 1,1% HF, 4,0% H2SO4, 0,27% Fe2O3, 0,17% AI2O3, 0,10% SiO2, 0,20% CaO e 0,70% MgO.
Taxas de corrosão em coluna de ácidos graxos para destilação de tall oil a 253°C
LIGA |
Taxa de corrosão, mm/ano |
316L |
0.88 |
317LMN |
0.29 |
904L |
0.056 |
254 SÃO PAULO® |
0.01 |
Análise Química
% de peso (todos os valores são máximos, a menos que um intervalo seja indicado de outra forma)
|
|
|
|
Níquel |
23,0 min.-28,0 máx. |
Silício |
1.00 |
Cromo |
19,0 min.-23,0 máx. |
Fósforo |
0.045 |
Molibdénio |
4,0 min.-5,0 máx. |
Enxofre |
0.035 |
Cobre |
1.0-2.0 máximo. |
Ferro |
Equilíbrio |
Manganésio |
2.00 |
|
|
Propriedades físicas
Densidade
0,287 libras/pol37,95 g/cm3
Calor específico
0,11 BTU/lb-°F (32 – 212°F)450 J/kg-°K (0 – 100°C)
Módulo de elasticidade
28,0 x 106 psi190 GPa
Condutividade térmica 212 ° F (100 ° C)
6,8 BTU/Ft-hr°F12,9 W/m-°K
Faixa de fusão
2372 – 2534°F1300 – 1390°C
Resistividade elétrica
33,5 Microhm-in a 68 ° C95,2 Microhm-cm a 20 ° C
Faixa de temperatura |
|
||
°F |
°C |
em/em °F |
cm/cm °C |
68-212 |
20-100 |
8,5 x 10-6 |
15,3 x 10-6 |
Propriedades mecânicas
Força de rendimento |
Tração final |
Elongação |
Dureza |
||
Psi (Min.) |
(MPa) |
Psi (Min.) |
(MPa) |
% (min.) |
(máx.) |
31,000 |
220 |
71,000 |
490 |
36 |
70-90 Rockwell B |
Dados de fabricação
A liga 904L pode ser facilmente soldada e processada por práticas padrão de fabricação em oficina.
Conformação a frio
O 904L é bastante dúctil e se forma facilmente. A adição de molibdênio e nitrogênio implica que equipamentos de processamento mais potentes podem ser necessários quando comparados com os graus padrão 304/304L.
Conformação a quente
Temperaturas de trabalho de 1562 – 2102°F (850 –1150°C) são recomendadas para processos de trabalho a quente. Normalmente, o trabalho a quente deve ser seguido por uma solução recozida e temperada, mas para 904L, se a conformação a quente for descontinuada a uma temperatura acima de 2012 ° F (1100 ° C) e o material for temperado diretamente em seguida, o material pode ser usado sem tratamento térmico subsequente. É importante que toda a peça de trabalho seja temperada em temperaturas acima de 2012 ° F (1100 ° C). No caso de aquecimento ou resfriamento parcial abaixo de 2012 ° F (1100 ° C), ou se o resfriamento tiver sido muito lento, o trabalho a quente deve sempre ser seguido por um recozimento e têmpera da solução. O 904L deve ser recozido em solução a 1940 – 2084 °F (1060 –1140 °C).
Usinagem
A taxa de endurecimento por trabalho a frio da liga 904L a torna menos usinável do que os aços inoxidáveis 410 e 304.
Soldagem
A liga 904L pode ser facilmente soldada pela maioria dos processos padrão. Os materiais de placas austeníticas têm uma estrutura austenítica homogênea com uma distribuição uniforme de elementos de liga. A solidificação após a soldagem causa a redistribuição de certos elementos, como molibdênio, cromo e níquel. Essas segregações permanecem na estrutura fundida da solda e podem prejudicar a resistência à corrosão em determinados ambientes. A segregação é menos evidente no 904L, e esse material é normalmente soldado usando um metal de adição da mesma composição do metal base e pode até ser soldado sem metal de adição.
Os consumíveis de soldagem para 904L são eletrodo coberto de 20 25 CuL e fio de 20 25 CuL.