Barra Redonda Hastelloy X / UNS N06002 / 2.4665: Barras Laminadas a Quente e Forjadas Diâmetro 5 - 350mm

1. Introdução e Visão Geral

Hastelloy® X (UNS N06002, Werkstoff Nr. 2.4665) é uma liga de níquel-cromo-ferro-molibdênio conhecida por sua força excepcional e resistência à oxidação em altas temperaturas. É uma das superligas à base de níquel mais amplamente utilizadas para serviço em ambientes térmicos severamente exigentes. Esta ficha de informações do produto detalha as especificações, propriedades e aplicações de nossas barras redondas Hastelloy X de alta qualidade, disponíveis em condições laminadas a quente e forjadas, com diâmetros variando de 5mm a 350mm.

A principal razão para selecionar Hastelloy X é sua excelente combinação de características de fabricação e desempenho em altas temperaturas. Ao contrário de muitas outras ligas de alta temperatura que podem ser difíceis de soldar e moldar, o Hastelloy X oferece boa capacidade de fabricação, ao mesmo tempo em que oferece serviço confiável em temperaturas que variam de níveis criogênicos até 1200°C (2200°F). Nosso processo de produção para essas barras redondas—utilizando laminação a quente para diâmetros menores e forjamento de precisão para seções maiores—garante uma microestrutura homogênea, segregação mínima e propriedades mecânicas ideais em toda a seção transversal.

2. Características e Vantagens Principais

O desempenho superior do Hastelloy X decorre de sua composição química cuidadosamente equilibrada. As principais características que o tornam um material de escolha para aplicações críticas incluem:

• Excelente Resistência à Oxidação: O alto teor de cromo (aprox. 22%) forma uma camada densa e aderente de óxido de cromo (Cr₂O₃) que protege o metal subjacente da degradação adicional em atmosferas oxidantes até 1175°C (2150°F).

• Resistência a Altas Temperaturas: A solidificação por solução de molibdênio e tungstênio proporciona notável resistência à ruptura por fluência e resistência à tração em temperaturas elevadas, onde muitos aços inoxidáveis começam a amolecer significativamente.

• Boa Fabricabilidade: Apesar de sua alta resistência, o Hastelloy X pode ser facilmente formado, usinado e soldado usando técnicas padrão, tornando-o adequado para a fabricação de componentes complexos.

• Resistência a Atmosferas Redutoras: O teor significativo de molibdênio (aprox. 9%) confere excelente resistência a ambientes sulfidizantes e outros gases redutores.

3. Composição Química (Típico % em Peso)

A tabela a seguir descreve a composição química padrão do Hastelloy X de acordo com ASTM/ASME e outras especificações comuns.

Tabela 1: Composição Química Padrão do Hastelloy X (UNS N06002)

Observação: "Equilíbrio" para Níquel é tipicamente em torno de 47%.

4. Propriedades Mecânicas

As propriedades mecânicas do Hastelloy X são excepcionais, particularmente em temperaturas elevadas. As tabelas a seguir fornecem propriedades típicas em temperatura ambiente e em altas temperaturas para barras laminadas a quente e forjadas na condição recozida por solução.

Tabela 2: Propriedades Mecânicas Típicas em Temperatura Ambiente (Recozido por Solução)

Tabela 3: Propriedades Típicas em Alta Temperatura de Curta Duração

5. Especificações do Produto e Formas Disponíveis

Nossas barras redondas Hastelloy X são fornecidas na condição recozida por solução para garantir a resistência à corrosão e as propriedades mecânicas ideais. Elas estão disponíveis em uma ampla gama de diâmetros para atender às diversas necessidades de fabricação.

Tabela 4: Especificações do Produto Barra Redonda Hastelloy X

6. Processo de Fabricação: Laminação a Quente vs. Forjamento

• Barras Laminadas a Quente (5mm - 100mm): Este processo envolve o aquecimento das lingotes de liga acima de sua temperatura de recristalização e a passagem por uma série de rolos para obter o diâmetro desejado. A laminação a quente é um método econômico e eficiente para produzir barras de diâmetro menor com uma estrutura de grão fina e uniforme. É ideal para aplicações onde a barra será posteriormente usinada em componentes como parafusos, fixadores e eixos.

• Barras Forjadas (80mm - 350mm): Para diâmetros maiores, empregamos forjamento em matriz aberta ou fechada. O forjamento envolve a aplicação de forças de compressão na lingote aquecida, o que resulta em um fluxo de grão direcional superior que segue o contorno da barra. Este processo aprimora as propriedades mecânicas, particularmente a tenacidade, a resistência à fadiga e a resistência à fluência na direção longitudinal. As barras forjadas são preferidas para as aplicações mais críticas, como eixos de turbinas, válvulas grandes e componentes sujeitos a altas tensões cíclicas.

7. Aplicações

As barras redondas Hastelloy X são especificadas em uma ampla gama de indústrias de alta temperatura devido à sua confiabilidade. As principais áreas de aplicação incluem:

• Aeroespacial e Turbinas a Gás: Latas de combustão, dutos de transição, revestimentos de queimadores, peças de pós-combustão, eixos de turbinas e barras de pulverização.

• Fornos Industriais: Tubos radiantes, muflas, retortas, rolos de forno e cestos de tratamento térmico.

• Geração de Energia: Trocadores de calor, componentes de combustão e peças de caminho de gás quente em turbinas a gás terrestres.

• Processamento Químico: Componentes para sistemas catalíticos de alta temperatura, reatores de pirólise e hardware de forno.

• Controle de Poluição: Internos de oxidadores térmicos e pontas de chama.

8. Usinagem e Soldagem

• Usinagem: O Hastelloy X é usinável usando métodos semelhantes aos dos aços inoxidáveis austeníticos, mas requer mais potência devido à sua alta taxa de endurecimento por trabalho. Ângulos de ataque positivos, configurações rígidas, ferramentas de carboneto afiadas e taxas de avanço constantes são recomendados. Use fluidos de corte pesados para resfriamento e lubrificação.

• Soldagem: A liga é facilmente soldável usando técnicas comuns como Soldagem a Arco com Tungstênio a Gás (GTAW/TIG) e Soldagem a Arco com Metal a Gás (GMAW/MIG). Metais de adição correspondentes, como ERNiCrMo-2 ou ENiCrMo-2, são tipicamente usados. O tratamento térmico pós-soldagem geralmente não é necessário para alívio de tensões, mas pode ser realizado para obter propriedades ideais em aplicações específicas.

9. Conclusão

Nosso fornecimento de barras redondas Hastelloy X, produzidas por meio de processos controlados de laminação a quente e forjamento, garante um produto com química consistente, integridade mecânica superior e desempenho comprovado nos ambientes de alta temperatura mais desafiadores do mundo. Com uma faixa de diâmetro de 5mm a 350mm, fornecemos uma solução confiável para tudo, desde fixadores usinados com precisão até eixos forjados maciços e de alta tensão.