ASTM A182 F9 – UNS K90941
Acero forjado 9Cr-1Mo para alta temperatura y medios sulfurantes
Acero Cr-Mo con 8–10% de Cr y 1% de Mo, forjado según ASTM A182. Su resistencia a la oxidación y a la sulfuración es superior a la del F5 y se usa en hornos y líneas calientes de refinería. Para alta presión y fluencia, el grado modificado F91 (con V, Nb, N) lo ha reemplazado en muchas aplicaciones.
Designaciones y equivalentes
| Sistema | Designación |
|---|---|
| UNS | K90941 |
| W.Nr./EN | X11CrMo9-1 – 1.7386 (EN 10216-2 / 10222-2) |
| DIN | X12CrMo9-1 (X12CrMo91, antiguo) |
| JIS | SFVAF9 (JIS G3203) |
| Denominación comercial | 9Cr-1Mo, F9 |
| Otras | Tubo A335 P9; chapa A387 Gr 9; conexiones A234 WP9; fundición A217 C12 |
Normas por forma de producto
| Forma | Norma |
|---|---|
| Forjado (bridas, conexiones, válvulas) | ASTM A182/A182M F9; ASME SA-182 |
| Forjados de mayor tamaño | ASTM A336 F9 |
| Tubo | ASTM A335 P9 / A213 T9 |
| Chapa | ASTM A387 Gr 9 |
| Conexiones para soldar a tope | ASTM A234 WP9 |
| Fundición | ASTM A217 C12 |
Tolerancias y códigos HS
- Barras forjadas (redondas y cuadradas): sobremedida de mecanizado desde 2 mm (Ø 6–16 mm) hasta 24 mm (Ø 400–500 mm) en el diámetro. Ej.: Ø 100–125 mm terminado: +7 mm, tolerancia +6 / −0 (longitud hasta 3.500 mm).
- Discos forjados: sobremedida de 4 a 9 mm en el diámetro y de 3 a 11 mm en la altura, tolerancia solo positiva.
- Corte y mecanizado: sierra de cinta −0 / +5 a +15 mm en la longitud; chorro de agua +10 % del espesor en el diámetro (mín. 2 mm); piezas mecanizadas −0 / +2 a +5 mm en el diámetro. Vea las tablas completas (INF 002 e INF 003, iguales para todas las aleaciones).
| Forma | NCM (Brasil, 8 dígitos) | HS (internacional, 6 dígitos) | HTS (EE. UU., 10 dígitos)* | CN (Unión Europea, 8 dígitos)* |
|---|---|---|---|---|
| Barra forjada | 7228.40.00 | 7228.40 | 7228.40.0000 | 7228 40 90 |
| Chapa (> 10 mm, ancho ≥ 600 mm) | 7225.40.90 | 7225.40 | 7225.40.3050 | 7225 40 40 |
| Tubo sin costura | 7304.19.00 | 7304.19 | 7304.19.5050 | 7304 19 10 |
| Tubo con costura | 7306.19.00 | 7306.19 | 7306.19.5150 | 7306 19 00 |
| Brida y conexión | 7307.91.00 | 7307.91 | 7307.91.5030 | 7307 91 00 |
Clase arancelaria: acero aleado (por composición química, según las Notas del Capítulo 72 y la Nota 5 de la Sección XV).
Tubo: 7304.19 y 7306.19 son tubos de conducción (line pipe) para oleoductos y gasoductos; los tubos para calderas, intercambiadores de calor o proceso se clasifican en 7304.39/7304.59 (sin costura) y 7306.30/7306.50 (con costura).
*: códigos de EE. UU. y de la UE a modo de referencia. NCM según la legislación vigente (Reglas Generales de Interpretación, Notas de los Capítulos 72, 74 y 75 y Nota 5 de la Sección XV). Confirme el código definitivo con su agente de aduanas según el tamaño y el acabado del ítem. HS = primeros 6 dígitos de la NCM.
Composición química (%)
ASTM A182/A182M – F9
| Elemento | Rango (%) |
|---|---|
| C | ≤ 0,15 |
| Mn | 0,30 – 0,60 |
| P | ≤ 0,030 |
| S | ≤ 0,030 |
| Si | 0,50 – 1,00 |
| Cr | 8,0 – 10,0 |
| Mo | 0,90 – 1,10 |
Calcule el carbono equivalente de ASTM A182 F9 para soldadura →
Propiedades mecánicas
Recocido o normalizado + revenido – ASTM A182 F9
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Límite elástico (0,2%) | ≥ 380 MPa |
| Resistencia a la tracción | ≥ 585 MPa |
| Alargamiento | ≥ 20% |
| Reducción de área | ≥ 40% |
| Dureza | 179 – 217 HBW |
Propiedades físicas típicas
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Densidad | 7,75 g/cm³ (típico) |
| Módulo de elasticidad | ≈ 210 GPa (típico) |
| Conductividad térmica (20 °C) | ≈ 27 W/m·K (típico) |
| Dilatación térmica (20–100 °C) | ≈ 10,9 µm/m·K (típico) |
Tratamiento térmico, soldadura y mecanizado
| Ítem | Práctica habitual |
|---|---|
| Temperatura de servicio | Hasta ≈ 650 °C (ASME); límite de oxidación ≈ 650 °C. |
| Tratamiento térmico | Recocido completo o normalizado (≈ 950–1.000 °C) + revenido subcrítico ≥ 675 °C. |
| Soldadura | Temple al aire: precalentamiento de 200–300 °C, consumible AWS E8018-B8 / E8015-B8 (A5.5), ER80S-B8 (A5.28); PWHT obligatorio ≈ 730–790 °C. No usar el CE (IIW) como criterio para 9Cr. |
| Mecanizado | Regular; más difícil de mecanizar que el F11/F22 por su mayor dureza. |
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Metal de aporte para soldadura
La composición del alambre normalmente no es idéntica a la del material: cada página explica por qué.
Aplicaciones típicas
- Bridas y conexiones para hornos de refinería
- Líneas de transferencia de unidades de destilación y coquización
- Válvulas para petróleo caliente sulfurante
- Servicio con hidrógeno a alta temperatura (curvas de Nelson)
- Tubos de hornos y calderas
Alternativas: F5 en servicio menos severo y a menor costo; F91 para fluencia y alta presión (mayor resistencia); inoxidable 316/317L para ácidos nafténicos; 321/347 para H2S severo.
ASTM A182 F9: guía completa
Qué es el acero ASTM A182 F9
El F9 es el grado con mayor contenido de cromo entre los aceros aleados Cr-Mo convencionales de la ASTM A182, por encima del F5 y del F22. Es la versión forjada del tubo A335 P9. Su densidad y su peso son los de cualquier acero; la ventaja está en la resistencia a la oxidación y al azufre a alta temperatura, no en la ligereza ni en la resistencia a la corrosión acuosa.
Composición química y función de los elementos
El 8 – 10% de cromo forma una capa de óxido protectora estable hasta unos 650 °C; el molibdeno aumenta la resistencia a la fluencia. El silicio, entre 0,50 y 1,00%, refuerza la resistencia a la oxidación. A diferencia del F91, el F9 no tiene vanadio, niobio ni nitrógeno, por lo que sus tensiones admisibles en fluencia son mucho menores.
Propiedades mecánicas
En condición recocida o normalizada y revenida, la norma exige límite elástico mínimo de 380 MPa, resistencia a la tracción mínima de 585 MPa, alargamiento mínimo de 20%, reducción de área mínima de 40% y dureza entre 179 y 217 HBW.
Tratamiento térmico
Recocido o normalizado y revenido, con temperatura mínima de revenido de 675 °C. Dustre realiza el ciclo en hornos propios, con registro de temperatura, como parte de su servicio de tratamiento térmico.
Aplicaciones
Hornos de refinería y petroquímicos, líneas de transferencia calientes, válvulas y bridas de unidades de hidrotratamiento y craqueo, intercambiadores de calor con fluidos sulfurosos. Para componentes de vapor en régimen severo de fluencia, la elección es el F91.
Formas de suministro y servicios de Dustre
Barras redondas y bloques forjados en matriz abierta, cortados a medida en sierra de cinta, con mecanizado de desbaste o acabado, tratamiento térmico en hornos propios y ensayos de dureza, tracción e impacto. Todo el material se suministra con certificado de inspección 3.1 y trazabilidad de colada.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la composición química de ASTM A182 F9?
Según ASTM A182/A182M – F9: C ≤ 0,15; Mn 0,30 – 0,60; P ≤ 0,030; S ≤ 0,030; Si 0,50 – 1,00; Cr 8,0 – 10,0.
¿Qué normas cubren ASTM A182 F9?
Forjado (bridas, conexiones, válvulas): ASTM A182/A182M F9; ASME SA-182. Forjados de mayor tamaño: ASTM A336 F9. Tubo: ASTM A335 P9 / A213 T9. Chapa: ASTM A387 Gr 9. Conexiones para soldar a tope: ASTM A234 WP9. Fundición: ASTM A217 C12.
¿Hasta qué temperatura se puede usar ASTM A182 F9?
Hasta ≈ 650 °C (ASME); límite de oxidación ≈ 650 °C.
¿Qué materiales pueden sustituir a ASTM A182 F9?
F5 en servicio menos severo y a menor costo; F91 para fluencia y alta presión (mayor resistencia); inoxidable 316/317L para ácidos nafténicos; 321/347 para H2S severo.
¿Dónde comprar ASTM A182 F9 en Brasil?
Dustre suministra ASTM A182 F9 en forma de barra, chapa, tubo, bloque y piezas forjadas o mecanizadas, sujeto a disponibilidad, con certificado de calidad. Casa matriz en Osasco/SP, sucursales en Joinville/SC y Baixo Guandu/ES, con entrega en todo Brasil. Para cotizar, escriba a Helena, nuestra asistente en WhatsApp +55 11 98649-0075, o a [email protected].
