Tratamento térmico de peças fundidas de aço inoxidável austenítico

A estrutura como-cast deaço inoxidável austeníticofundidos é austenita + carboneto ou austenita + ferrita.O tratamento térmico pode melhorar a resistência à corrosão de peças fundidas de aço inoxidável austenítico.

 

Grau equivalente de aço inoxidável austenítico
AISI	W-stoff	DIN	BS	SS	AFNOR	UNE / IHA	JIS	UNI
304	1,4301	X5 CrNi 18 9	304 S 15	2332	Z 6 CN 18,09	F.3551	SUS 304	X5CrNi18 10
305	1,4303	X5 CrNi 18 12	305 S 19	-	Z 8 CN 18.12	-	SUS 305	X8CrNi19 10
303	1,4305	X12 CrNiS 18 8	303 S 21	2346	Z 10 CNF 18.09	F.3508	SUS 303	X10CrNiS 18 09
304L	1,4306	X2 CrNiS 18 9	304 S 12	2352	Z 2 CN 18.10	F.3503	SUS 304L	X2CrNi18 11
301	1,4310	X12 CrNi 17 7	-	2331	Z 12 CN 17,07	F.3517	SUS 301	X12CrNi17 07
304	1,4350	X5 CrNi 18 9	304 S 31	2332	Z 6 CN 18,09	F.3551	SUS 304	X5CrNi18 10
304	1,4350	X5 CrNi 18 9	304 S 31	2333	Z 6 CN 18,09	F.3551	SUS 304	X5CrNi18 10
304LN	1,4311	X2 CrNiN 18 10	304 S 62	2371	Z 2 CN 18.10	-	SUS 304 LN	-
316	1,4401	X5 CrNiMo 18 10	316 S 16	2347	Z 6 CND 17.11	F.3543	SUS 316	X5CrNiMo17 12
316L	1,4404	-	316 S 13/12/14/22/24	2348	Z 2 CND 17.13		SUS316L	X2CrNiMo17 12
316LN	1,4429	X2 CrNiMoN 18 13	-	2375	Z 2 CND 17.13	-	SUS 316 LN	-
316L	1,4435	X2 CrNiMo 18 12	316 S 13/12/14/22/24	2353	Z 2 CND 17.13	-	SUS316L	X2CrNiMo17 12
316	1,4436	-	316 S 33	2343	Z 6 CND18-12-03	-	-	X8CrNiMo 17 13
317L	1,4438	X2 CrNiMo 18 16	317 S 12	2367	Z 2 CND 19,15	-	SUS 317 L	X2CrNiMo18 16
329	1,4460	X3 CrNiMoN 27 5 2	-	2324	Z5 CND 27.05.Az	F.3309	SUS 329 J1	-
321	1,4541	X10 CrNiTi 18 9	321 S 12	2337	Z 6 CND 18.10	F.3553	SUS 321	X6CrNiTi18 11
347	1,4550	X10 CrNiNb 18 9	347 S 17	2338	Z 6 CNNb 18.10	F.3552	SUS 347	X6CrNiNb18 11
316Ti	1,4571	X10 CrNiMoTi 18 10	320 S 17	2350	Z 6 CNDT 17.12	F.3535	-	X6CrNiMoTi 17 12
309	1,4828	X15 CrNiSi 20 12	309 S 24	-	Z 15 CNS 20.12	-	SUH 309	X16 CrNi 24 14
330	1,4864	X12 NiCrSi 36 16	-	-	Z 12 NCS 35,16	-	SUH 330	-

 

1. Tratamento térmico de solução

A especificação geral do tratamento térmico de solução é: aquecer o fundido a 950°C - 1175°C e colocá-lo em água, óleo ou ar após a preservação do calor para dissolver completamente os carbonetos no aço inoxidável para obter uma estrutura monofásica.A escolha da temperatura da solução depende do teor de carbono no aço fundido.Quanto maior o teor de carbono, maior a temperatura da solução sólida necessária.

A fim de reduzir a diferença de temperatura entre a superfície do aço fundido e o núcleo durante o processo de aquecimento, o método de aquecimento do tratamento de solução de aço inoxidável austenítico deve ser pré-aquecido a uma temperatura baixa e depois aquecido rapidamente até a temperatura da solução.O tempo de retenção deve aumentar proporcionalmente à medida que a espessura da parede do fundido aumenta.

O meio de resfriamento para tratamento de solução pode ser água, óleo ou ar, sendo a água o mais comumente utilizado.O resfriamento a ar é adequado apenas para peças fundidas de aço de paredes finas.

 

Especificações do tratamento de solução sólida de aço inoxidável austenítico fundido
Grau na China	Nota equivalente no exterior	Temperatura da solução / ℃	Dureza / HBW
ZG03Cr18Ni10	/	1050 - 1100	/
ZG0Cr18Ni9	/	1080 - 1130	/
ZG1Cr18Ni9	G-X15CrNi18 8 (Grau Alemão)	1050 - 1100	140 - 190
ZGCr18Ni9Ti		950 - 1050	125 - 180
ZGCr18Ni9Mo2Ti	X18H9M2 (Grau Russo)	1000 - 1050	140 - 190
ZG1Cr18Ni12Mo2Ti	X18H12M2 (Grau Russo)	1100 - 1150	/
ZGCr18Ni11B	X18H11B (Grau Russo)	1100 - 1150	/
ZG03Cr18Ni10	CF-3 (Grau dos EUA)	1040 - 1120	/
ZG08Cr19Ni11Mo3	CF-3M (Grau dos EUA)	1040 - 1120	150 - 170
ZG08Cr19Ni9	CF-8 (Grau dos EUA)	1040 - 1120	140 - 156
ZG08Cr19Ni10Nb	CF-8C (Grau dos EUA)	1065 - 1120 (Estabilização em 870 - 900)	149
ZG07Cr19Ni10Mo3	CF-8M (Grau dos EUA)	1065 - 1120	156 - 210
ZG16Cr19Ni10	CF-16F (Grau dos EUA)	1095 - 1150	150
ZG2Cr19Ni9	CF-20 (Grau dos EUA)	1095 - 1150	163
ZGCr19Ni11Mo4	CG-8M (Grau dos EUA)	1040 - 1120	176
ZGCr24Ni13		1095 - 1150	190
ZG1Cr24Ni20Mo2Cu3		1100 - 1150	/
ZG2Cr15Ni20	CK-20 (Grau dos EUA)	1095 - 1175	144
ZGCr20Ni29Mo3Cu3	CH-7M (Grau dos EUA)	1120	130
ZG1Cr17Mn13N		1100	223 - 235
ZG1Cr17Mn13Mo2CuN		1100	/
ZG0Cr17Mn13Mo2CuN		1100	223 - 248

 

 

2. Estabilização

O aço inoxidável austenítico tem excelente resistência à corrosão após tratamento com solução.No entanto, quando o fundido é reaquecido a 500°C-850°C ou o fundido funciona nessa faixa de temperatura, o carboneto de cromo irá reprecipitar ao longo do limite de grão da austenita, causando corrosão do limite de grão ou rachaduras na solda.Esse fenômeno é chamado de sensibilização.Para melhorar a resistência à corrosão intergranular dessas peças fundidas de aço inoxidável austenítico, geralmente é necessário adicionar elementos de liga como titânio e nióbio.Após o tratamento da solução, reaqueça a 850°C - 930°C e, em seguida, esfrie rapidamente.Desta forma, os carbonetos de titânio e nióbio são primeiro precipitados da austenita, evitando assim a precipitação de carboneto de cromo e melhorando a resistência à corrosão do contorno de grão do aço inoxidável.