Alloy 925, UNS N09925, Incoloy® 925 - liga de níquel

Propriedades físicas e de tração

Propriedades físicas à temperatura ambiente:

• Densidade: 8,08 g/cm³
• Temperatura de fusão: 1311-1366 °C
• Permeabilidade magnética: <1,001
• Resistividade elétrica: 1,17 μΩ·m

Coeficiente de expansão térmica a alta temperatura, de 20 °C a:

• 100°C: 13.2 μm/m⋅K
• 200°C: 14.2 μm/m⋅K
• 300°C: 14.7 μm/m⋅K
• 400°C: 15.0 μm/m⋅K
• 500°C: 15.3 μm/m⋅K
• 600°C: 15.7 μm/m⋅K
• 700°C: 16.3 μm/m⋅K
• 800°C: 17.2 μm/m⋅K

Condutividade térmica:

• 20°C: 12.0 W/m · K
• 100°C: 12.9 W/m · K
• 200°C: 14.3 W/m · K
• 300°C: 15.9 W/m · K
• 400°C: 17.4 W/m · K
• 500°C: 19.3 W/m · K
• 600°C: 22.2 W/m · K
• 700°C: 24.0 W/m · K
• 800°C: 28.2 W/m · K
• 900°C: 27.7 W/m · K
• 1000°C: 24.6 W/m · K
• 1100°C: 26.0 W/m · K
• 1150°C: 26.9 W/m · K

Capacidade térmica específica:

• 20°C: 435 J/kg⋅K
• 100°C: 456 J/kg⋅K
• 200°C: 486 J/kg⋅K
• 300°C: 507 J/kg⋅K
• 400°C: 532 J/kg⋅K
• 500°C: 561 J/kg⋅K
• 600°C: 586 J/kg⋅K
• 700°C: 611 J/kg⋅K
• 800°C: 641 J/kg⋅K
• 900°C: 666 J/kg⋅K

Razão de Poisson:

• 20°C: 0.293
• 40°C: 0.299
• 100°C: 0.308
• 150°C: 0.316
• 200°C: 0.315
• 260°C: 0.317
• 315°C: 0.319
• 370°C: 0.319
• 427°C: 0.323
• 482°C: 0.323
• 540°C: 0.324
• 600°C: 0.326
• 650°C: 0.330
• 700°C: 0.334
• 760°C: 0.338
• 815°C: 0.335
• 870°C: 0.330
• 925°C: 0.326

Módulo de Young:

• 20°C: 199 GPa
• 40°C: 199 GPa
• 100°C: 195 GPa
• 150°C: 192 GPa
• 200°C: 188 GPa
• 260°C: 185 GPa
• 315°C: 182 GPa
• 370°C: 178 GPa
• 427°C: 175 GPa
• 482°C: 172 GPa
• 540°C: 168 GPa
• 600°C: 164 GPa
• 650°C: 160 GPa
• 700°C: 155 GPa
• 760°C: 150 GPa
• 815°C: 145 GPa
• 870°C: 139 GPa
• 925°C: 132 GPa

Módulo de cisalhamento:

• 20°C: 77 GPa
• 40°C: 76 GPa
• 100°C: 75 GPa
• 150°C: 73 GPa
• 200°C: 72 GPa
• 260°C: 70 GPa
• 315°C: 69 GPa
• 370°C: 68 GPa
• 427°C: 66 GPa
• 482°C: 65 GPa
• 540°C: 64 GPa
• 600°C: 62 GPa
• 650°C: 60 GPa
• 700°C: 58 GPa
• 760°C: 56 GPa
• 815°C: 54 GPa
• 870°C: 52 GPa
• 925°C: 50 GPa

Propriedades mecânicas das barras de liga Incoloy® 925 trabalhadas a frio e envelhecidas, de acordo com a Special Metals:

• Limite de escoamento: >724 MPa
• Resistência à tração: >965 MPa
• Alongamento: >18%
• Redução da área: >25 %
• Dureza: 26-38 HRC
• Energia de impacto KV -60 °C: 47,4 J

Propriedades mecânicas das barras de liga Incoloy® 925 trabalhadas a quente e envelhecidas, de acordo com a Special Metals:

• Limite de escoamento: >758 MPa
• Resistência à tração: >965 MPa
• Alongamento: >18%
• Redução da área: >25 %
• Dureza: 26-38 HRC
• Energia de impacto KV -60 °C: 47,4 J

A liga 925 mantém grande parte da sua resistência em temperaturas até 650 °C.

Dureza máxima permitida de acordo com a NACE MR0175/ISO 15156-2015:

• Trabalhada a frio: 35 HRC
• Recozida em solução: 35 HRC
• Recozida em solução e envelhecida: 38 HRC
• Trabalhada a frio e envelhecida: 40 HRC
• Acabada a quente e envelhecida: 40 HRC

Os parâmetros de acabamento a quente estão descritos na secção «Tratamento térmico».

Resistência à corrosão

A liga 925 aguenta vários ambientes corrosivos (gás ácido, petróleo bruto) e é super útil na indústria de gás e petróleo. Os testes abaixo foram feitos de acordo com as diretrizes da NACE.

Fissuração por tensão de sulfureto num ambiente simulado de poço ácido - a liga 925 não apresenta fissuras após 30-42 dias de testes em cloreto de sódio (NaCl) a 5% mais ácido acético (CH₃COOH) a 0,5% saturado com sulfureto de hidrogénio (H₂S), à temperatura ambiente, quando acoplada a aço carbono e com resistência ao escoamento de 100%.

Fissuração por tensão-corrosão num ambiente simulado de poço ácido - boa resistência. Comparação dos resultados do teste de autoclave com anel C:

• 15 dias a 100% da resistência ao escoamento em 15% de cloreto de sódio (NaCl) + 1380 kPa de sulfureto de hidrogénio (H₂S) + 690 kPa de dióxido de carbono (CO₂) + 1 g/l de enxofre a 232 °C produziram fissuras.
• 15 dias a 100% da resistência ao escoamento em 25% de cloreto de sódio (NaCl) + 1380 kPa de sulfureto de hidrogénio (H₂S) + 690 kPa de dióxido de carbono (CO₂) + 1 g/l de enxofre a 204 °C produziu fissuras.
• 42 dias a 100% da resistência ao escoamento em 25% de cloreto de sódio (NaCl) saturado com sulfureto de hidrogénio (H₂S) + 6900 fase gasosa de 1% de H₂S, 50% de CO₂, 49% de N₂ a 204 °C NÃO produziu fissuras.

Aplicações marítimas - resistência muito boa.

Taxas de corrosão em vários ambientes ácidos:

• Ácido clorídrico (HCl) 0,2%, em ebulição: <0,01 mm/ano
• 1%°C, a 70°C°C: 0,28 mm/ano
• Ácido sulfúrico (H₂SO₄) 10%°C, a 70°C°C: 0,05 mm/ano
• Ácido fosfórico (H₃PO₄) 85% °C, a 90 °C: <0,03 mm/ano
• 85%, fervendo: 1,19 mm/ano
• Ácido acético (CH₃COOH) 80%, fervendo: <0,01 mm/ano

Soldabilidade

Soldabilidade muito boa, de preferência usando GTAW ou GMAW. Seleção de consumíveis de soldagem:

• ERNiCrMo-17 / SG-NiCr23Mo16Cu / 725NDUR® (metal de adição)

Para obter a melhor estabilidade térmica, aplique recozimento pré-soldagem e recozimento + envelhecimento após a soldagem.