13-8MoPH

13-8MoPH

13-8Mo PH é um aço inoxidável martensítico com endurecimento por precipitação-com uma composição típica de 13% Cr - 8% Ni - 2.2% Mo - 1.1% Al, um dos graus mais equilibrados na série de aço inoxidável com endurecimento por precipitação-. Caracterizada por uma matriz martensítica combinada com precipitados de endurecimento por precipitação, esta liga oferece alta resistência, excelente tenacidade e boa resistência à corrosão. Após tratamento em solução e envelhecimento, 13-8Mo PH apresenta resistência extremamente alta (resistência à tração maior ou igual a 965 MPa, com alguns tratamentos térmicos atingindo mais de 1400 MPa). Sua resistência à corrosão supera a de 17-4PH (630), destacando-se particularmente em ambientes de corrosão de alta tensão. Amplamente utilizado em aplicações exigentes onde alta resistência, tenacidade e resistência à corrosão são críticas, como aeroespacial, petróleo e gás, indústria nuclear, dispositivos médicos e equipamentos de processamento químico. Comparado ao 17-4PH, o 13-8Mo PH oferece resistência superior à corrosão sob tensão, maior tenacidade e melhores propriedades em baixas temperaturas, tornando-o um material de atualização avançado para substituir o 17-4PH. O produto está em conformidade com os padrões internacionais, incluindo ASTM A705, ASTM A564, AMS 5629 e UNS S13800.
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Parâmetros técnicos

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High-Temperature Oxidation Resistance

Alta resistência combinada com boa tenacidade (vantagem central)

A principal vantagem do 13-8Mo PH reside na sua combinação de resistência extremamente alta e excelente tenacidade. Após tratamento de solução e envelhecimento, sua resistência à tração é maior ou igual a 965 MPa (mais de 1400 MPa para envelhecimento H950), resistência ao escoamento maior ou igual a 860 MPa, alongamento maior ou igual a 10% e boa redução de área. Sua tenacidade à fratura e resistência à corrosão sob tensão são significativamente superiores às do 17-4PH, oferecendo maior reserva de tenacidade no mesmo nível de resistência. Essa característica o torna um material ideal para aplicações altamente exigentes, como componentes estruturais aeroespaciais, ferramentas de fundo de poço de petróleo e gás e peças da indústria nuclear, onde a segurança e a confiabilidade são críticas.

High-Temperature Corrosion Resistance

Excelente resistência à corrosão sob tensão

A resistência à corrosão sob tensão (SCC) do 13-8Mo PH é sua vantagem mais significativa em relação ao 17-4PH. Em ambientes contendo cloreto e ambientes ácidos com sulfeto de hidrogênio (H₂S), a resistência SCC do 13-8Mo PH é muito superior à do 17-4PH. A combinação de uma matriz martensítica com a adição de molibdênio (Mo) aumenta efetivamente a estabilidade do filme passivo e reduz a suscetibilidade à fragilização por hidrogênio. Esta liga também está em conformidade com o padrão NACE MR0175/ISO 15156, tornando-a adequada para ambientes ácidos de petróleo e gás contendo sulfeto de hidrogênio. Essa característica o torna uma seleção de material ideal para aplicações como plataformas offshore, equipamentos de processamento de petróleo e gás e fábricas de produtos químicos onde coexistem íons cloreto, H₂S e estresse.

High Stability

Boa resistência à corrosão

13-8Mo PH apresenta excelente resistência à corrosão uniforme e corrosão em água do mar, soluções de cloreto e ambientes atmosféricos devido a um filme de óxido de Cr₂O₃ denso, estável e autocurativo-formado espontaneamente em sua superfície. Sua resistência à corrosão supera a de 17-4PH (630), principalmente em ambientes de corrosão de alta tensão. Também demonstra boa resistência à corrosão em meios como ácido nítrico, ácidos orgânicos e soluções alcalinas. Esta propriedade o torna uma escolha de material ideal para aplicações com requisitos de alta resistência à corrosão, incluindo engenharia naval, equipamentos de processamento químico e dispositivos médicos.

Good Processability

Bom desempenho de soldagem

13-8Mo PH apresenta boa soldabilidade e pode ser conectado usando vários métodos de soldagem, como TIG, MIG e SMAW. Durante a soldagem, é necessário um controle rigoroso da entrada de calor e da temperatura entre passes para evitar o engrossamento dos grãos na zona-afetada pelo calor e a precipitação de fases prejudiciais. Pós-soldagem, o tratamento de solução seguido de envelhecimento é normalmente necessário para restaurar a resistência e a resistência à corrosão da área de solda. Recomenda-se a utilização de materiais de enchimento correspondentes (por exemplo, fio 13-8Mo PH da mesma composição) para garantir que as propriedades da solda não sejam inferiores às do material de base.

High-Temperature Oxidation Resistance

Boas propriedades de trabalho a quente e a frio

13-8Mo PH exibe excelentes propriedades de trabalho a quente e pode ser formado por meio de forjamento a quente, laminação a quente, extrusão a quente e outros processos de trabalho a quente dentro de uma faixa de temperatura de 950-1150 graus. Após o trabalho a quente, é necessário um tratamento em solução (aproximadamente 1010-1050 graus) para atingir a temperabilidade ideal e subsequente resposta ao envelhecimento. As propriedades de trabalho a frio da liga são superiores às da 17-4PH, permitindo dobramento a frio, laminação a frio, estampagem e outras operações de conformação. No entanto, apresenta maior tendência ao endurecimento por trabalho em comparação aos aços inoxidáveis ​​austeníticos. O recozimento intermediário é recomendado quando a deformação a frio excede 5-10%.

Especificações Técnicas

Composição Química (ASTM A564/UNS S13800)

 

Elemento

Requisitos padrão

Notas

Cr

12.25 - 13.25%

Elementos centrais que formam uma película de passivação densa para proporcionar resistência à corrosão; elementos formadores-de martensita

Não

7.5 - 8.5%

Elementos estabilizadores de austenita que melhoram a tenacidade e a resistência ao desempenho de fissuração por corrosão sob tensão (SCC).

Mo

2.0 - 2.5%

Aumentar a resistência à corrosão por pite e à corrosão sob tensão e melhorar a estabilidade do filme passivo

Al

0.90 - 1.35%

Precipita e fortalece os elementos, formando precipitados de NiAl com Ni para fornecer alta resistência

Mn

Menor ou igual a 0,10%

Controle rigoroso para evitar efeitos adversos na tenacidade e resistência à corrosão

Si

Menor ou igual a 0,10%

Controle rigoroso

C

Menor ou igual a 0,05%

Controle rigorosamente para evitar a precipitação de carbonetos, que pode danificar a resistência à corrosão e a tenacidade

P

Menor ou igual a 0,010%

Elementos de impureza, estritamente controlados

S

Menor ou igual a 0,008%

Elementos de impureza, rigorosamente controlados para evitar fragilidade a quente

Fé

Quantidade restante (≈ 73,5%)

Elemento matricial

Propriedades Físicas

 

Propriedade

Valor/intervalo

Condições de teste

Densidade

7,74g/cm³

Temperatura ambiente (20 graus)

Ponto de fusão

≈ 1420 graus

-

Condutividade Térmica

≈ 16 W/(m·K)

Temperatura ambiente

Coeficiente de expansão térmica

(20-100 graus)

≈ 10.8 × 10⁻⁶ /K

-

Resistividade

≈ 0.80 μΩ·m

Temperatura ambiente

Módulo elástico (módulo de Young)

190 - 200 GPa

Temperatura ambiente

Razão de Poisson

0.27 - 0.30

Temperatura ambiente

Magnetismo

Ferromagnético

A estrutura martensítica possui propriedades magnéticas

Propriedades Mecânicas (Solução-tratada e envelhecida, valores típicos, ASTM A564)

 

Propriedade

Valor de tempo típico H950

Valor de tempo típico do H1000

Padrões de implementação

Resistência à tracção

Maior ou igual a 1400 MPa

Maior ou igual a 1170 MPa

ASTM A564

Força de rendimento (compensação de 0,2%)

Maior ou igual a 1340 MPa

Maior ou igual a 1100 MPa

ASTM A564

Alongamento

Maior ou igual a 8%

Maior ou igual a 12%

ASTM A564

Redução da área da seção-transversal

Maior ou igual a 25%

Maior ou igual a 35%

-

Dureza (Rockwell C)

≈ 45 - 47 CDH

≈ 40 - 42 CDH

-

Resistência ao impacto (entalhe Charpy V-)

20 - 35 J

40 - 65 J

-

Nota: A combinação de resistência e tenacidade do 13-8Mo PH é superior à do 17-4PH (630), oferecendo maior tenacidade e resistência SCC no mesmo nível de resistência. Propriedades específicas podem ser ajustadas de acordo com as temperaturas de envelhecimento especificadas pelo cliente (H950, H1000, H1050, H1100, H1150). À medida que a temperatura de envelhecimento aumenta, a resistência diminui ligeiramente, mas a tenacidade e a resistência ao SCC melhoram.

Resistência à corrosão (valor típico)

 

Médio

Concentração

Temperatura

Taxa de corrosão

Avaliação

Água do mar

-

Temperatura ambiente a alta temperatura

Ignorado

Excelente

Solução de cloreto (água salgada)

-

Alta temperatura

Ignorado

Excelente

Ácido nítrico (HNO₃)

Menor ou igual a 40%

Temperatura ambiente

<0.05

Excelente

Ácido sulfúrico (H₂SO₄)

Menor ou igual a 20%

Temperatura ambiente

<0.1

Bom

Ácido clorídrico (HCl)

Baixa concentração

Temperatura ambiente

<0.1

Bom

Hidróxido de sódio (NaOH)

-

Temperatura ambiente

Ignorado

Excelente

Ácidos orgânicos (como ácido acético, ácido cítrico, etc.)

-

Temperatura ambiente

Ignorado

Excelente

Gás de cloro úmido

-

Temperatura ambiente

Ignorado

Excelente

Observação: a resistência à corrosão do 13-8Mo PH é superior à do 17-4PH (630) na maioria dos ambientes, especialmente em ambientes de alta-corrosão sob tensão. Ele exibe excelente resistência à corrosão sob tensão (SCC) em ambientes de cloreto e H₂S, mas sua resistência à corrosão é limitada em meios extremamente redutores, como ácido clorídrico concentrado em alta temperatura e ácido fluorídrico. Em ambientes contendo hidrogénio, a sensibilidade à fragilização por hidrogénio deve ser cuidadosamente avaliada.

Desempenho-em altas temperaturas

 
 

Retenção de resistência-a altas temperaturas:

13-8Mo PH mantém alta resistência em temperaturas moderadas (condição envelhecida H1000):

Temperatura

Resistência à tração (MPa)

Taxa de retenção de desempenho

Temperatura ambiente (20 graus)

Maior ou igual a 1170

100%

200 graus

≈ 1070

Maior ou igual a 91%

300 graus

≈ 1000

Maior ou igual a 85%

400 graus

≈ 900

Maior ou igual a 77%

Estabilidade-térmica e estabilidade microestrutural de longo prazo:

13-8Mo PH apresenta boa estabilidade microestrutural e fases estáveis ​​de precipitação-endurecimento quando em serviço de longo prazo em temperaturas menores ou iguais a 300 graus.

Observação: a exposição prolongada a 300-450 graus pode levar ao-envelhecimento excessivo, resultando em uma diminuição na resistência e, portanto, o uso prolongado nesta faixa de temperatura não é recomendado. Em temperaturas acima de 500 graus, as fases precipitadas começam a engrossar, causando uma redução significativa na resistência.

Desempenho antioxidante:

13-8Mo PH pode formar uma camada protetora de óxido abaixo de 650 graus. Para serviços de longo prazo em temperaturas mais altas, recomenda-se avaliar o ganho de peso de oxidação e a degradação do desempenho.

Sistema de tratamento térmico

O tratamento térmico do 13-8Mo PH tem impacto decisivo na microestrutura e propriedades finais, com especificações comuns como segue:

1. Tratamento em solução (para obter temperabilidade ideal e posterior resposta ao envelhecimento):

Aqueça a 1010-1050 graus, segure por um tempo suficiente (aproximadamente 15-30 minutos por polegada de espessura) e, em seguida, tempere com óleo ou deixe esfriar ao ar. Isto prepara uma estrutura martensítica uniforme para envelhecimento subsequente.

2. Processamento oportuno (para obter o grau de resistência necessário):

Aqueça a 480-620 graus (H950-H1150), mantenha por 4-8 horas e depois deixe esfriar ao ar. Precipite os precipitados de NiAl para obter uma combinação de resistência e tenacidade alvo.

Condição de envelhecimento

Temperatura

Resistência à tração típica

Cenários de aplicação

H950

480-495 graus

Maior ou igual a 1400 MPa

Requisitos de resistência mais elevados

H1000

540-555 graus

Maior ou igual a 1170 MPa

Um equilíbrio entre alta resistência e boa tenacidade

H1050

565-580 graus

Maior ou igual a 1100 MPa

Alta tenacidade + boa resistência

H1100

595-610 graus

Maior ou igual a 1030 MPa

Melhor desempenho anti-SCC

H1150

620-635 graus

Maior ou igual a 965 MPa

Maior tenacidade e desempenho de resistência SCC

Observação:

O tratamento térmico deve ser realizado sob vácuo ou proteção com gás inerte para evitar oxidação e descarbonetação da superfície.

O desvio na temperatura e no tempo pode afetar significativamente as propriedades mecânicas finais e deve ser rigorosamente controlado.

Recomenda-se realizar decapagem ou passivação após tratamento térmico para remover incrustações superficiais.

Comparação de propriedades magnéticas e seleção de aplicações

Indicadores de desempenho

PH 13-8Mo

17-4PH (630)

15-5PH

Resistência à tração (MPa)

Maior ou igual a 1170-1400

Maior ou igual a 1100-1310

Maior ou igual a 1060-1310

Força de rendimento (MPa)

Maior ou igual a 1100-1340

Maior ou igual a 1000-1170

Maior ou igual a 1000-1170

Alongamento (%)

Maior ou igual a 8-12

Maior ou igual a 10-15

Maior ou igual a 10-15

Desempenho-anti-SCC

Superior (melhor que 17-4PH)

Em geral

Bom

Resistência à fratura

Superior (melhor que 17-4PH)

Bom

Bom

Desempenho-em baixas temperaturas

Excelente

Em geral

Em geral

Resistência à corrosão

Melhor que 17-4PH

Bom

Bom

Magnetismo

Ferromagnetismo

Ferromagnetismo

Ferromagnetismo

Sugestões de seleção

Usado principalmente para aplicações com requisitos abrangentes de alta resistência, alta tenacidade e resistência SCC: aeroespacial, petróleo e gás, indústria nuclear, dispositivos médicos

Usado principalmente em ambientes gerais-resistentes à corrosão de alta intensidade

Usado principalmente em ambientes de resistência média e boa tenacidade

Mídia Aplicável

1. Soluções de água do mar e cloreto: Excelente resistência à corrosão por pites, corrosão em frestas e fissuração por corrosão sob tensão.

2. Ácidos oxidantes: Como o ácido nítrico (menor ou igual a 40%), com excelente resistência à corrosão.

3. Ácidos redutores moderadamente concentrados: como ácido sulfúrico (menor ou igual a 20%).

4. Ácidos orgânicos: ácido acético, ácido cítrico, ácido fórmico, etc.

5. Soluções alcalinas: Hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, etc.

6. Meios-de petróleo e gás contendo cloreto: ambientes de produção e processamento de petróleo e gás natural, em conformidade com o padrão NACE MR0175 (dependendo das condições de serviço).

7. Vapor de água-de alta temperatura (limitações de temperatura devem ser observadas).

Observação: 13-8Mo PH não é resistente a meios extremamente redutores, como ácido fluorídrico e ácido clorídrico concentrado-de alta temperatura. Em ambientes contendo hidrogénio, a sensibilidade à fragilização por hidrogénio deve ser cuidadosamente avaliada.

Steel Plate Processing
Steel Coil Processing
Steel Pipe Processing
Steel Bar Processing
 

13-8Mo PH é adequado para condições adversas com requisitos abrangentes de resistência extremamente alta, alta tenacidade e resistência à corrosão sob tensão (SCC), e é recomendado para uso nos seguintes campos:

 

Campos de aplicação

  •  

    Aeroespacial
    ● Componentes estruturais de aeronaves, peças de trem de pouso, atuadores hidráulicos
    ● Acessórios de motor, fixadores, carcaças de mísseis
    ● Componentes estruturais da nave espacial

  •  

    Indústria de Petróleo e Gás Natural (Aplicações Principais)
    ● Ferramentas de fundo de poço (juntas de tubos de perfuração, obturadores, válvulas de segurança)
    ● Equipamento de cabeça de poço, válvulas, acessórios para tubos, flanges
    ● Equipamento de tratamento com meio ácido (resistente à corrosão por H₂S e CO₂), em conformidade com a norma NACE MR0175
    ● Fixadores de plataformas marítimas, sistemas de tubulações de alta-pressão

  •  

    A indústria nuclear
    ● Componentes do mecanismo de acionamento da haste de controle do reator nuclear
    ● Equipamento de processamento de combustível nuclear
    ● Fixadores e componentes estruturais de{0}}nível nuclear

  •  

    Engenharia Médica e Biomédica
    ● Implantes ortopédicos (hastes de quadril, componentes de joelho)
    ● Instrumentos cirúrgicos
    ● Ferramentas dentárias

  •  

    Engenharia Química e Engenharia Petroquímica
    ● Válvulas-de alta pressão, eixos de bombas, fixadores
    ● Trocadores de calor, componentes internos do reator
    ● Sistema de tubulação para transporte de meios corrosivos

  •  

    Engenharia offshore
    ● Componentes estruturais-de equipamentos de alto mar, fixadores de navios
    ● Componentes da válvula da bomba de água marítima

  •  

    Indústria automobilística e de alto-desempenho
    ● Molas de alto-desempenho, molas de válvula
    ● Bielas do motor, componentes leves da transmissão
    ● Fixadores de corrida

Entrega e Personalização

Oferecemos soluções de cadeia de suprimentos flexíveis e confiáveis ​​para garantir que você receba materiais 13-8Mo PH que atendem perfeitamente aos requisitos do seu projeto.

Forma

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Folha/Placa
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Barra/Haste
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Tubo / Tubo
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Bobina de tira/folha
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Fio / fio-máquina

Faixa Convencional

Espessura: 0.5 - 100 mm
Largura: Menor ou igual a 1500 mm

Diâmetro Φ6-500mm

Diâmetro externo Φ10-300mm

Espessura: 0,05 – 3,0 mm
Largura: 10 - 600 mm

Diâmetro Φ0,5-10mm

Capacidade de personalização

Chapas laminadas-a quente ou a frio-, chapas ultra-finas (a partir de 0,1 mm), peças estampadas, corte longitudinal-em dimensões específicas, tratamentos de superfície especiais (decapagem, polimento)

Barras forjadas, barras laminadas-a quente, barras polidas, barras moldadas e diferentes condições-tratadas termicamente (tratadas com solução-, condições envelhecidas H950-H1150)

Tubos sem costura/tubos soldados, corte de comprimento-fixo

Materiais de tira de precisão, bobinas de estampagem, blanks laminados, largura não-padrão, película protetora especial

Desenho de precisão, fio de enchimento de soldagem, tratamento de superfície especial

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Perguntas frequentes

P: Quais são as principais vantagens do PH 13-8Mo?

 

P: Qual é a diferença entre 13-8Mo PH e 17-4PH (630)? Como escolher?

 

P: Qual é a temperatura máxima de uso para 13-8Mo PH?

 

P: Qual é o desempenho de soldagem do 13-8Mo PH?

 

P: O 13-8Mo PH pode substituir o 17-4PH?

 

 

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