A liga 309 (UNS S30900) é uma de aço inoxidável austenítico desenvolvida para o uso em aplicações de alta temperatura da resistência de corrosão. A liga resiste a oxidação até 1900°F (1038°C) sob circunstâncias não-cíclicas. O ciclismo térmico frequente reduz a resistência de oxidação a aproximadamente 1850°F (1010°C).
Devido a seus cromo alto e baixo índice do níquel, ligue 309 pode ser utilizado no enxofre que contém atmosferas até 1832°F (1000°C). A liga não é recomendada para o uso em atmosferas altamente de carburação desde que exibe somente a resistência moderado à absorção do carbono. A liga 309 pode ser utilizada na oxidação levemente, nitruração, cimentando e as aplicações de ciclagem térmicas, embora, a temperatura máxima do serviço devem ser reduzidas.
Quando aquecida entre 1202 – 1742°F (650 – 950°C) a liga é sujeita à precipitação da fase do sigma. Um tratamento de recozimento da solução em 2012 – 2102°F (em 1100 – 1150°C) restaurará um grau de dureza.
309S (UNS S30908) é a baixa versão do carbono da liga. É utilizado para a facilidade da fabricação. 309H (UNS S30909) é uma alteração alta do carbono desenvolvida para a resistência de rastejamento aumentada. Cita como exemplo mais o tamanho de grão e o índice de carbono da placa pode encontrar as exigências 309S e 309H.
A liga 309 pode facilmente ser soldada e processado por práticas padrão da fabricação de loja.
Resistência de corrosão
Corrosão molhada
A liga 309 não é projetada para o serviço em ambientes corrosivos molhados. O índice de carbono alto, que esta presente para aumentar propriedades do rastejamento, tem um efeito prejudicial na resistência de corrosão aquosa. A liga é corrosão intergranular inclinada após a exposição a longo prazo em altas temperaturas. Contudo, devido a seu índice alto do cromo (23%), liga 309 é mais resistentes à corrosão do que a maioria de ligas resistentes ao calor.
Corrosão de alta temperatura
A liga 309 resiste a corrosão de alta temperatura na maioria de circunstâncias em serviço. As temperaturas de funcionamento são como segue:
Circunstâncias de oxidação (índice de enxofre máximo – 2 g/m3)
1922°F (1050°C) serviço contínuo
2012°F (1100°C) temperatura máxima
Circunstâncias de oxidação (enxofre máximo maiores de 2 g/m3)
1742°F (950°C) temperatura máxima
Baixa atmosfera do oxigênio (índice de enxofre máximo – 2 g/m3)
1832°F (1000°C) temperatura máxima
Nitruração ou atmosferas de carburação
1562 – 1742°F (850 – 950°C) máximos
A liga não executa assim como ligar 600 (UNS N06600) ou ligar 800 (UNS N08800) na diminuição, na nitruração ou em atmosferas de carburação, mas nela outperform a maioria de aços inoxidáveis resistentes ao calor nestas circunstâncias.
Propriedades do rastejamento
Propriedades típicas do rastejamento
| Temperatura |
Tensão do rastejamento (MPa) |
Êxtase do rastejamento (MPa) |
| °C |
°F |
H 1000 |
10000 H |
100000 H |
H 1000 |
10000 H |
100000 H |
| 600 |
1112 |
120 |
80 |
40 |
190 |
120 |
65 |
| 700 |
1292 |
50 |
25 |
20 |
75 |
36 |
16 |
| 800 |
1472 |
20 |
10 |
8 |
35 |
18 |
7,5 |
| 900 |
1652 |
8 |
4 |
3 |
15 |
8,5 |
3 |
| 1000 |
1832 |
4 |
2,5 |
1,5 |
8 |
4 |
1,5 |
Análise química
Peso % (todos os valores são máximos a menos que uma escala for indicada de outra maneira)
| Elemento |
309 |
309S |
309H |
| Cromo |
minuto 22,0. - máximo 24,0. |
minuto 22,0. - máximo 24,0. |
minuto 22,0. - máximo 24,0. |
| Níquel |
minuto 12,0. - máximo 15,0. |
minuto 12,0. - máximo 15,0. |
minuto 12,0. - máximo 15,0. |
| Carbono |
0,20 |
0,08 |
0,04 minutos. - 0,10 máximos. |
| Manganês |
2,00 |
2,00 |
2,00 |
| Fósforo |
0,045 |
0,045 |
0,045 |
| Sulfer |
0,030 |
0,030 |
0,030 |
| Silicone |
0,75 |
0,75 |
0,75 |
| Ferro |
Equilíbrio |
Equilíbrio |
Equilíbrio |
Propriedades físicas
Densidade
0,285 lbs/in3
7,89 g/cm3 Calor específico
0,12 BTU/lb-°F (32 – 212°F)
502 J/kg-°K (0 – 100°C) Módulo de elasticidade
28,5 x 106 libras por polegada quadrada
193 GPa
Condutibilidade térmica 212°F (100°C)
9,0 BTU/hr/ft2/ft/°F
15,6 W/m-°K Escala de derretimento
2500 – 2590°F
1480 – 1530°C Resistividade elétrica
30,7 Microhm-em 68°C
78 Microhm-cm em 20°C
Propriedades mecânicas
Valores típicos em 68°F (20°C)
Força de rendimento
0,2% offsets |
Elástico final
Força |
Alongamento
em 2 dentro. |
Dureza |
| libra por polegada quadrada (mínima) |
(MPa) |
libra por polegada quadrada (mínima) |
(MPa) |
% (mínimos) |
(máximo) |
| 45.000 |
310 |
85.000 |
586 |
50 |
202 (HBN) |
Dados da fabricação
A liga 309 pode facilmente ser soldada e processado por práticas padrão da fabricação de loja.
Formação quente
Calor uniformemente em 1742 – 2192°F (em 950 – 1200°C). Após quente formando um final recoza em 1832 – 2101°F (em 1000 – 1150°C) seguido extinguir rápido é recomendado.
Formação fria
A liga é bastante dútile e forma de um modo muito similar a 316. A formação fria das partes com exposição a longo prazo às altas temperaturas não é recomendada desde que a liga é sujeita aos precipitants da fase da precipitação e do sigma do carboneto.
Soldadura
A liga 309 pode prontamente ser soldada pela maioria de processos padrão que incluem o TIG, o PLASMA, o MIG, o SMAW, a SERRA e o FCAW.
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