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Dentre as ligas de aços especiais, temos aquelas de cromo-molibdénio. Essas ligas são fabricadas para resistirem a altas temperaturas e são especialmente úteis para ambientes que aliam altas temperaturas à pressão. Para torná-las ainda melhor, tais ligas especiais de aço têm propriedades anti-corrosivas. São leves e ao mesmo tempo extremamente fortes (e por isso similares a AISI 4130), além de apresentarem alta soldabilidade com resistência à corrosão.
Dentro das ligas de cromo-molibdénio, tem-se uma escala na qual cada item apresenta características específicas, sendo cada uma mais adequada à determinada aplicação. Na sequência, conheceremos em detalhes um tipo de liga especial de aço cromo-molibdénio específica: a liga de aço F9.
Composição | |||||||||
Elemento | C | Mn | P | S | Si | Ni | Cr | Mo | _ |
Mín. (%) | 0 | 0,3 | 0 | 0 | 0,5 | _ | 8 | 0,9 | |
Máx. (%) | 0,15 | 0,6 | 0,03 | 0,03 | 1 | _ | 10 | 1,1 |
Propriedades | |||||||||
Tipo | Física | Térmica | Elétrica | ||||||
Medida | Densidade | Ponto de fusão | Tempetura de serviço | Condutividade térmica | Calor específico | Coeficiente de expansão térmica | Calor latente de fusão | Resistividade elétrica | Potencial galvânico |
Unidade | g/cm3 | °C | °C | W/m.°C | J/kg.°C | µstrain/°C | kJ/kg | µohm.cm | V |
Mín. | |||||||||
Máx. | |||||||||
Propriedades Mecânicas | |||||||||
Medida | Módulo de elasticidade | Tensão de escoamento | Tensão máxima | Alongamento | Tensão de compressão | Módulo de flexão | Tensão de flexão | Dureza | |
Unidade | GPa | MPa | MPa | % strain | MPa | GPa | MPa | HV | HB |
Mín. | 0 | 0 | 0 | 179 | |||||
Máx. | 55 | 85 | 20 | 217 |
Norma | Especificações | ||||||||
UNS | K90941 | ||||||||
US | _ | ||||||||
EM | _ | ||||||||
EM | _ | ||||||||
ISO | _ | ||||||||
GB (Chinesa) | _ | ||||||||
JIS (Japonesa) | _ |
Recomendações | |||||||||
Tratamento Térmico – | |||||||||
Trabalho a frio – | |||||||||
Soldagem – | |||||||||
Similares – | |||||||||
Corrosão PREN(numero de resistencia equivalente ao pite) | |||||||||
Carbono Equivalente – 4 – 5,17 |
Como já dito, cada tipo de liga de aço especial apresente características específicas. No entanto, algumas substâncias estão presentes em todas as ligas. Como exemplo, podemos citar o silício, o níquel, o manganês, o carbono, o fósforo e, claro, o cromo e molibdénio.
Composição | |||||||||
Elemento | C | Mn | P | S | Si | Ni | Cr | Mo | _ |
Mín. (%) | 0 | 0,3 | 0 | 0 | 0,5 | _ | 8 | 0,9 | |
Máx. (%) | 0,15 | 0,6 | 0,03 | 0,03 | 1 | _ | 10 | 1,1 |
Em relação ao F-9, sua composição química se apresenta conforme abaixo, em porcentagem:
Já em relação às suas propriedades mecânicas, temos que:
Dentro do grupo das ligas metálicas no qual o F-9 se encaixa, existem produtos que apresentam grande similaridade. Mas antes de analisarmos esta similaridade, é necessário dizer que o F-9 se encaixa no grupo de ligas metálicas reduzidas, mais precisamente no grupo de ligas metálicas cromo molibdénio.
Dito isto, temos que o tipo do F-9 é 9 cromo e 1 molibdénio, seu UNS (designação no sistema numérico unificado) é K90941, suas especificações de forjamento é A182 F-9, seu similar é o A182 C12, e seu padrão DIN (uma espécie de norma estabelecida por um instituto alemão de qualidade industrial, equivalente da ABNT no Brasil) é X 12 CrMo 91.
A liga de aço especial F-9 apresenta características de aplicações bastante interessantes. Na sequência, conheceremos suas especificações de forjamento, sua designação mais comum e suas recomendações de aplicação:
Propriedades | |||||||||
Tipo | Física | Térmica | Elétrica | ||||||
Medida | Densidade | Ponto de fusão | Tempetura de serviço | Condutividade térmica | Calor específico | Coeficiente de expansão térmica | Calor latente de fusão | Resistividade elétrica | Potencial galvânico |
Unidade | g/cm3 | °C | °C | W/m.°C | J/kg.°C | µstrain/°C | kJ/kg | µohm.cm | V |
Mín. | |||||||||
Máx. |
Propriedades Mecânicas | |||||||||
Medida | Módulo de elasticidade | Tensão de escoamento | Tensão máxima | Alongamento | Tensão de compressão | Módulo de flexão | Tensão de flexão | Dureza | |
Unidade | GPa | MPa | MPa | % strain | MPa | GPa | MPa | HV | HB |
Mín. | 0 | 0 | 0 | 179 | |||||
Máx. | 55 | 85 | 20 | 217 |
A liga de aço especial cromo molibdénio F-9 está disponível no mercado nacional e internacional em diversos tamanhos e modelos. Sua produção mais comum é em forma de válvulas e de flanges.
É utilizado principal em encanamentos de pressão, navios (inclusive petroleiros) e tubulação soldade. Isso devido às suas propriedades físicas e químicas, como alta resistência à pressão e a uma grande variação de temperatura, especialmente em termos de temperaturas positivas.
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