Tubos de aço inoxidável 416
Tipo 416 O aço inoxidável é um aço inoxidável martensítico que pode ser endurecido por tratamento térmico para níveis mais altos de resistência e dureza. Ele tem uma usinagem muito melhor propriedades do que o austenítico mas com notas mais baixas resistência à corrosão. Em condições secas e em ambientes levemente corrosivos, o grau de usinagem 416 é praticamente comparável aos tipos não modificados. O tipo 416 é um pouco inferior em termos de resistência à corrosão a outros aços inoxidáveis com cromo 12%, como o tipo 410. O aço inoxidável tipo 416 também pode ser tratado termicamente em diferentes graus de força e dureza por meio de tratamento adequado. Ele pode ser usado em soldagem, com alguma dificuldade, e deve ser recozido após a soldagem a cerca de 1450° F para melhorar seu desempenho. ductilidade e resistência à corrosão.
O aço inoxidável 416 é um martensítico grau de aço inoxidável de usinagem livre que pode ser endurecido por tratamento térmico para obter resistência e dureza elevadas. Devido ao seu baixo custo e pronta usinabilidade, o aço inoxidável 416 é prontamente usado em seu estado altamente temperado. Ele apresenta melhores características de usinagem do que os tipos austeníticos, porém, sacrifica resistência à corrosão. Como o aço inoxidável 416 não tem alto teor de sulfato, ele não é adequado para situações marítimas ou de exposição a cloretos. Podemos fornecer nosso aço inoxidável 416 para qualquer projeto, grande ou pequeno.
O grau 416 é, às vezes, usado na condição não endurecida ou endurecida e altamente temperada devido ao seu baixo custo e pronta usinabilidade.
O grau 416 tem a maior usinabilidade de todos os aços inoxidáveis, com cerca de 85% do que um aço de usinagem livre aço carbono. Como na maioria dos outros aços inoxidáveis de usinagem livre, a melhoria na usinabilidade é obtida pela adição de enxofre que forma inclusões de sulfeto de manganês; essa adição de enxofre também reduz a resistência à corrosão, a soldabilidade e a conformabilidade para níveis inferiores aos de seu equivalente de usinagem não livre, o Grau 410.
Os aços inoxidáveis martensíticos são otimizados para alta dureza, e outras propriedades são até certo ponto comprometidas. A fabricação deve ser feita por métodos que permitam uma soldabilidade ruim e, normalmente, também permitam um tratamento térmico final de têmpera e revenimento. A resistência à corrosão é menor do que a do aço inoxidável comum. austenítico e sua faixa de temperatura operacional útil é limitada pela perda de ductilidade em temperaturas abaixo de zero e pela perda de resistência por excesso de têmpera em temperaturas elevadas.
Essas propriedades são especificadas para o produto em barra na ASTM A582. Semelhantes, mas não necessariamente idênticas propriedades são especificados para outros produtos, como fios e peças forjadas, em suas respectivas especificaçõesComposição química
As faixas típicas de composição do aço inoxidável grau 416 são apresentadas na tabela 1.
Tabela 1: Faixas de composição para aço inoxidável de grau 416
Grau | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N | |
416 | min.max. | -0.15 | -1.25 | -1.00 | -0.060 | 0.15- | 12.0-14.0 | – | – | – |
Propriedades mecânicas
As propriedades mecânicas típicas do aço inoxidável grau 416 são apresentadas na tabela 2.
Tabela 2: Propriedades mecânicas do aço inoxidável de grau 416
Têmpera Temperatura (°C) | Resistência à tração(MPa) | Resistência ao rendimento 0,2% Prova (MPa) | Alongamento (% em 50 mm) | Dureza Brinell (HB) | Impacto Charpy V (J) |
Recozido * | 517 | 276 | 30 | 262 | – |
Condição T ** | 758 | 586 | 18 | 248-302 | – |
204 | 1340 | 1050 | 11 | 388 | 20 |
316 | 1350 | 1060 | 12 | 388 | 22 |
427 | 1405 | 1110 | 11 | 401 | # |
538 | 1000 | 795 | 13 | 321 | # |
593 | 840 | 705 | 19 | 248 | 27 |
650 | 750 | 575 | 20 | 223 | 38 |
* As propriedades recozidas são típicas da Condição A da ASTM A582.
** Condição T endurecida e temperada da ASTM A582 - a dureza Brinell é a faixa especificada, as outras propriedades são apenas típicas.
# Devido à baixa resistência ao impacto associada, esse aço não deve ser temperado na faixa de 400 a 580°C
Propriedades físicas
As propriedades físicas típicas dos aços inoxidáveis recozidos de grau 416 são apresentadas na tabela 3.
Tabela 3. Propriedades físicas de aço inoxidável de grau 416 na condição recozida
Grau | Densidade (kg/m³) | Módulo elástico (GPa) | Coeficiente médio de expansão térmica (mm/m/°C) | Condutividade térmica (W/m.K) | Calor específico 0-100°C (J/kg.K) | Resistividade elétrica (nW.m) | |||
0-100°C | 0-315°C | 0-538°C | a 100°C | a 500°C | |||||
410 | 7750 | 200 | 9.9 | 11.0 | 11.6 | 24.9 | 28.7 | 460 | 570 |
Comparação de especificações do tipo de aço inoxidável 416
A tabela 4 apresenta comparações aproximadas de graus para os aços inoxidáveis 416.
Tabela 4. Especificações de grau para aço inoxidável de grau 416
Grau | UNS | BS | BS | PT | PT | Sueco | Japonês |
– | Não. | PT | Nome | SS | JIS | ||
416 | S41600 | 416S21 | 56AM | 1.4005 | X12CrS13 | 2380 | SUS 416 |
Aço inoxidável 416 Possíveis classes alternativas
A tabela 5 apresenta possíveis graus alternativos aos aços inoxidáveis de grau 416.
Tabela 5. Possíveis graus alternativos ao aço inoxidável de grau 416
Grau | Por que ele pode ser escolhido em vez do 416 |
410 | A alta usinabilidade do 416 pode ser sacrificada para obter melhor resistência à corrosão e conformabilidade. |
303 | Uma ligeira queda na usinabilidade para obter melhor disponibilidade. O grau 303 não é endurecível. |
182 | Uma classe ferrítica de usinagem livre com melhor desempenho "magnético suave" para eixos de solenoides. A classe 182 não é endurecível. |
Aço inoxidável 416 Resistência à corrosão
Resistência útil a atmosferas secas, água doce e álcalis e ácidos suaves, mas menos resistente do que os graus equivalentes de não usinagem livre. Menos resistente à corrosão do que as classes austeníticas e também menos do que as ligas ferríticas de cromo 17%, como a classe 430. As classes de usinagem sem alto teor de enxofre, como a 416, são totalmente inadequadas para a exposição marítima ou a outras exposições a cloretos.
A resistência máxima à corrosão é obtida na condição endurecida, com um acabamento de superfície liso.
Aço inoxidável 416 Resistência ao calor
Boa resistência à incrustação em serviço intermitente até 760°C e até 675°C em serviço contínuo. Não recomendado para uso em temperaturas acima da temperatura de têmpera relevante, se a manutenção das propriedades mecânicas for importante.
Aço inoxidável 416 Tratamento térmico
Completo Recozimento - Aqueça a 815-900°C por ½ hora para cada 25 mm de espessura. Resfrie a 30°C por hora, no máximo, até 600°C e resfrie ao ar.
Recozimento subcrítico - Aqueça a 650-760°C e resfrie ao ar.
Endurecimento - Endurecido por aquecimento a 925-1010°C, têmpera em óleo e revenimento para atender aos requisitos mecânicos. Consulte a tabela anexa.
Observação: A faixa de têmpera de 400 a 580°C deve ser evitada devido à baixa ductilidade.
Soldagem de aço inoxidável 416
O grau 416 tem baixa soldabilidade. Se for necessário soldar, use eletrodos de baixo hidrogênio de grau 410. Faça o pré-aquecimento a 200-300°C. Siga imediatamente com recozimento ou reendurecimento, ou um alívio de tensão a 650-675°C.
Uma opção melhor, se não for necessário que a solda seja dura, é usar uma haste de enchimento de aço inoxidável austenítico Grau 309
Usinagem de aço inoxidável 416
O grau 416 oferece usinabilidade excepcionalmente boa, a mais alta de todos os aços inoxidáveis comumente disponíveis. A melhor usinabilidade está na condição recozida subcrítica.
Aplicações do aço inoxidável 416
O aço inoxidável 416 é usado em aplicações que exigem boas propriedades mecânicas e que envolvem condições corrosivas não muito severas, como válvulas e peças de válvulas, peças de máquinas, parafusos, pinos, hastes de bombas, pistões, peças de máquinas da indústria alimentícia, talheres etc. Ele pode ser torneado, rosqueado, formado ou perfurado em velocidades próximas às do material para parafusos. Na condição recozida, pode ser trefilado ou conformado. O 416 é usado para peças como coberturas de compressores, em que a resistência à oxidação é necessária até 1000° F. É útil em altas temperaturas somente quando as tensões são baixas. A resistência máxima à corrosão do 416 é obtida por meio de endurecimento e polimento.
Aço inoxidável 416 As aplicações típicas incluem:
- Peças da válvula
- Bomba Eixos
- Peças usinadas de rosca automática
- Eixos do motor
- Componentes da máquina de lavar
- Parafusos e nozes
- Pinos
- Engrenagens