AÇOS RESISTENTES AO CALOR

Motor de um Ford XR-6 modificado: Turbo maior e 1000 HP.1

• TEMPERATURAS ELEVADAS

• RESISTÊNCIA À CORROSÃO E OXIDAÇÃO EM DIVERSOS TIPOS DE MEIOS

• MANUTENÇÃO DAS PROPRIEDADES FÍSICAS E QUÍMICAS

• RESISTÊNCIA À FLUÊNCIA• EXPANSÃO TÉRMICA• ESTABILIDADE ESTRUTURAL

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

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Turbos Biaggio, com rotor em aço refratário.

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

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RESISTÊNCIA À CORROSÃO/OXIDAÇÃO

• FORMAÇÃO DE OXIDO SUPERFICIAL• VOLUME RELATIVO • EX. Al, Cr, Co, Cu, Fe, Mn, Ni, Si, W

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FLUÊNCIAEsforço contínuo ou cíclico, aplicado por um longo período de tempo, à uma temperatura elevada (> 0,4 Tf).Influência do tamanho do grão: a elevadas temperaturas, a ruptura por fluência ocorre no contorno de grão.

Mo, V, Ti, W, Nb GRANULAÇÃO FINA

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

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EFEITO DA ADIÇÃO DO Cr

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

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ELEMENTOS DE LIGA• Silício e Alumínio: Melhoram a resistência à

oxidação• Níquel: Ligas ternárias Fe-Cr-Ni – elemento

austenitizante, também ajuda na resistência à oxidação.

• Molibdênio: Uma adição de cerca de 0,5% de Mo torna possível dobrar a carga a 500 °C.

• Vanádio e Tungstênio: Formadores de carbetos, aumentam a resistência à fluência.

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TIPOS DE AÇOS REFRATÁRIOS

• AÇO-CROMO: Teor de Cromo entre 5% e 6%

As ligas mais importantes na indústria dos hidrocarbonetos (petróleo).

Podem ser adicionados na liga Mo, W ou V para aumentar a resistência à quente e Al e Si para aumentar a resistência à corrosão.

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

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TUBULAÇÕES PARA INDÚSTRIAS DE HIDROCARBONETOS

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

Tubos em aço carbono A-106 para condução de Diesel. 9

TIPOS DE AÇOS REFRATÁRIOS• Teores de cromo entre 7 a 10 % em um aço

médio carbono (0,40 – 0,60) tornam os aços resistentes à corrosão por gases de combustão.

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

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TIPOS DE AÇOS REFRATÁRIOS

• Com um teor de cromo em torno de 18%, resiste à corrosão ao ar em temperaturas de até 850-900 °C.

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

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TIPOS DE AÇOS REFRATÁRIOS

• DESVANTAGENS• fragilidade se submetidos a longos períodos

à temperaturas superiores a 900 °C, devido ao crescimento do grão e baixa resistência à deformação a quente.

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

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AÇOS-CROMO RESISTENTES AO CALOR

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TIPOS DE AÇOS REFRATÁRIOS

• Grupo dos aços-cromo-níquel• Predominância de cromo• Predominância de níquel

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

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AÇO-CROMO-NÍQUEL PREDOMINÂNCIA DE CROMO – LIGA 18-8

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

Tubulação de vapor de caldeira 15

AÇO-CROMO-NÍQUEL PREDOMINÂNCIA DE CROMO RESISTENTES AO CALOR:

COMPOSIÇÃO DE ALGUMAS LIGAS

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

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AÇO-CROMO-NÍQUEL PREDOMINÂNCIA DE NÍQUEL

• Aços-cromo-níquel com predominância de níquel podem ser empregados a temperaturas de até 1050 °C, em aplicações como tubulações para serviços a alta temperatura e peças para turbinas à gás.

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

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AÇO-CROMO-NÍQUEL PREDOMINÂNCIA DE NÍQUEL

• Um maior teor de níquel possibilita temperatuas de trabalho ainda mais elevadas, porém tais materiais deixarão de ser considerados como aços, e sim ligas especiais, não sendo tema desta abordagem.

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

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AÇOS-CROMO E CROMO-NÍQUEL COM PREDOMINÂNCIA DE CROMO

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

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AÇOS-CROMO-NÍQUEL COM PREDOMINÂNCIA DE NÍQUEL:

COMPOSIÇÃO

AÇOS RESISTENTES AO CALOR

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AÇOS FUNDIDOS RESISTENTES AO CALORAÇOS RESISTENTES AO CALOR

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