Dustre Área do cliente

Alloy 20 – UNS N08020

Liga Fe-Ni-Cr-Mo-Cu estabilizada ao nióbio

Liga austenítica Fe-Ni-Cr com Mo, Cu e Nb, desenvolvida para ácido sulfúrico. O Ni elevado (32–38%) dá alta resistência à corrosão sob tensão por cloretos; o Nb estabiliza contra corrosão intergranular. Classificada pela ASTM como liga de níquel (séries B).

Atualizado em out/2026 · valores mínimos conforme a norma citada; físicas são típicas

FamíliaInox superaustenítico
UNSN08020
W.Nr. / EN2.4660 (NiCr20CuMo)
PREN≈ 26 – 31

Designações e equivalências

Designações de Alloy 20 – UNS N08020
SistemaDesignação
UNS N08020
W.Nr./EN 2.4660 (NiCr20CuMo)
DIN NiCr20CuMo
Comercial Carpenter 20Cb-3, Incoloy 020, Nicrofer 3620 Nb
Outras Liga 20

Normas por forma de produto

Normas de Alloy 20 – UNS N08020
FormaNorma
Barra ASTM B473 / ASME SB-473
Forjado/flange ASTM B462
Chapa ASTM B463
Tubo ASTM B464 / B468 / B729
Conexões ASTM B366

Composição química (%)

ASTM B473

Composição química de Alloy 20 – UNS N08020, conforme ASTM B473
ElementoFaixa (%)
C ≤ 0,07
Mn ≤ 2,00
P ≤ 0,045
S ≤ 0,035
Si ≤ 1,00
Cr 19,0 – 21,0
Ni 32,0 – 38,0
Mo 2,00 – 3,00
Cu 3,00 – 4,00
Nb (+Ta) 8×C – 1,00
Fe balanço

Propriedades mecânicas

Recozido estabilizado (ASTM B473)

Propriedades mecânicas de Alloy 20 – UNS N08020
PropriedadeValor
Limite de escoamento (0,2%) ≥ 241 MPa
Resistência à tração ≥ 551 MPa
Alongamento ≥ 30%
Redução de área ≥ 50%
Encruado (≤ 50,8 mm) Rm ≥ 620 MPa; Rp0,2 ≥ 414 MPa; A ≥ 15%

Propriedades físicas típicas

Valores típicos a 20 °C
PropriedadeValor
Densidade 8,08 g/cm³
Faixa de fusão ≈ 1.357 – 1.430 °C
Módulo de elasticidade ≈ 193 GPa
Condutividade térmica (20 °C) ≈ 12 W/m·K
Expansão térmica (20–100 °C) ≈ 14,7 µm/m·K

Tratamento térmico, soldagem e usinagem

ItemPrática usual
Temperatura de serviço Uso em corrosão até ≈ 425 °C (limite usual de projeto ASME para N08020; confirmar edição do código).
Tratamento térmico Recozimento de estabilização 927 – 1.010 °C (1.700 – 1.850 °F), ≈ 30 min por polegada, resfriamento em água. Forjamento entre ≈ 1.150 e 1.230 °C, sem trabalhar abaixo de ≈ 980 °C.
Soldagem Boa. Consumível AWS ER320LR / E320LR; para união com ligas Ni ou 316, ERNiCrMo-3.
Usinagem Usinabilidade inferior ao aço carbono: encrua rapidamente; usar ferramentas afiadas, ângulo de saída positivo, avanço constante sem 'esfregar' e refrigeração abundante. Comportamento semelhante ao das ligas de níquel.

Metal de adição para soldar

A composição do arame normalmente não é idêntica à do material: cada página explica o motivo.

Aplicações típicas

  • Ácido sulfúrico (produção, decapagem, misturadores)
  • Química fina, farmacêutica e solventes
  • Plásticos, borracha sintética e explosivos
  • Lavadores de gases
  • Bombas, válvulas e eixos em meios ácidos
  • Alimentos e corantes

Alternativas: 904L para sulfúrico diluído com menor custo; Incoloy 825 com mais Ni e Mo; C-276/Hastelloy para ácidos mistos com cloretos e redutores.

Alloy 20: guia completo

O que é o Alloy 20

O Alloy 20 nasceu nos anos 1950 como um aço inoxidável superaustenítico para ácido sulfúrico; hoje a ASTM o classifica entre as ligas de níquel, na série UNS N080xx, embora o ferro ainda seja o elemento em maior quantidade. A versão estabilizada com nióbio, 20Cb-3, é a única fabricada atualmente e é a que as normas ASTM B473 (barras) e B462 (forjados) cobrem.

Composição química e papel dos elementos

O cobre (3 – 4%) é o elemento que dá resistência ao ácido sulfúrico, meio redutor em que o cromo sozinho não protege. O níquel alto (32 – 38%) estabiliza a austenita e confere imunidade prática à corrosão sob tensão por cloretos. O molibdênio melhora a resistência a pite e o nióbio, em quantidade de pelo menos oito vezes o carbono, fixa o carbono e evita a sensitização na soldagem.

Corrosão e limites de uso

O Alloy 20 resiste ao ácido sulfúrico em todas as concentrações até cerca de 60 °C, ao ácido fosfórico, ao nítrico e a meios com cloretos moderados, com PREN de 26 a 31. Não é uma liga refratária: o limite usual de projeto é de cerca de 425 °C, e a faixa de 727 – 927 °C que aparecia como "temperatura de serviço" é a de recozimento. Para ácido sulfúrico concentrado e quente ou ácido clorídrico, as ligas níquel-molibdênio, como o Hastelloy B-2, são a escolha.

Aplicações

Bombas, válvulas, eixos e agitadores para ácido sulfúrico, tanques e trocadores de calor da indústria química e de fertilizantes, equipamentos de dessulfurização, processamento farmacêutico e alimentício, componentes de plantas de celulose. Para cloretos severos, 904L ou 254 SMO.

Formas de fornecimento e serviços da Dustre

Barras redondas e blocos forjados em matriz aberta, cortados em serra fita na medida, com usinagem de desbaste ou acabamento, solubilização em fornos próprios e ensaios de dureza, tração e impacto. Todo o material é fornecido com certificado de inspeção 3.1 e rastreabilidade de corrida.

Perguntas frequentes

Qual a composição química do Alloy 20?

Pela ASTM B473: C ≤ 0,07; Mn ≤ 2,00; P ≤ 0,045; S ≤ 0,035; Si ≤ 1,00; Cr 19,0 – 21,0.

Quais normas cobrem o Alloy 20?

Barra: ASTM B473 / ASME SB-473. Forjado/flange: ASTM B462. Chapa: ASTM B463. Tubo: ASTM B464 / B468 / B729. Conexões: ASTM B366.

Até que temperatura o Alloy 20 pode ser usado?

Uso em corrosão até ≈ 425 °C (limite usual de projeto ASME para N08020; confirmar edição do código).

Quais materiais substituem o Alloy 20?

904L para sulfúrico diluído com menor custo; Incoloy 825 com mais Ni e Mo; C-276/Hastelloy para ácidos mistos com cloretos e redutores.

Precisa de Alloy 20?Barras, forjados e peças com certificado EN 10204 3.1.

Leia também

WhatsApp