Barra redonda 17-4PH – ASTM A564 Tipo 630 / AMS 5643
Barra laminada ou forjada de inox endurecível por precipitação, condição A ou H1150
Barra redonda de 17-4PH (UNS S17400) fornecida normalmente solubilizada (condição A), para o cliente usinar e envelhecer na condição desejada, ou já envelhecida em H1150/H1150D para usinagem direta e serviço com H2S. Material idêntico ao da página 17-4PH; esta ficha trata da forma barra.
Designações e equivalências
| Sistema | Designação |
|---|---|
| UNS | S17400 |
| W.Nr./EN | 1.4542 (X5CrNiCuNb16-4) |
| DIN | X5CrNiCuNb16-4 |
| JIS | SUS630 |
| Comercial | 17-4PH, Tipo 630 |
| Outras | AMS 5622 (refusão VAR) |
Normas por forma de produto
| Forma | Norma |
|---|---|
| Barra (industrial) | ASTM A564 Tipo 630 / ASME SA-564 |
| Barra (aeronáutica) | AMS 5643 (cond. A); AMS 5622 (VAR) |
| Requisitos gerais e tolerâncias | ASTM A484 |
| Serviço com H2S | NACE MR0175/ISO 15156 (H1150D, ≤ 33 HRC) |
| Forjado | ASTM A705 Tipo 630 |
Composição química (%)
ASTM A564 Tipo 630
| Elemento | Faixa (%) |
|---|---|
| C | ≤ 0,07 |
| Mn | ≤ 1,00 |
| Si | ≤ 1,00 |
| P | ≤ 0,040 |
| S | ≤ 0,030 |
| Cr | 15,0 – 17,5 |
| Ni | 3,0 – 5,0 |
| Cu | 3,0 – 5,0 |
| Nb + Ta | 0,15 – 0,45 |
| Fe | balanço |
Propriedades mecânicas
Condições usuais de fornecimento da barra (mínimos ASTM A564); demais na tabela de envelhecimento
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Condição A (solubilizado) | ≤ 363 HB / 38 HRC; sem requisito de tração |
| H1150 – Rp0,2 / Rm | ≥ 725 / ≥ 930 MPa |
| H1150 – A / RA | ≥ 16% / ≥ 50% |
| H1150 – Dureza | ≥ 277 HB / 28 HRC |
| H1150D (NACE) | Rp ≥ 725 MPa; ≤ 33 HRC |
| H900 (após envelhecer) | Rp ≥ 1.170 / Rm ≥ 1.310 MPa; ≥ 40 HRC |
Propriedades físicas típicas
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Densidade | 7,78 g/cm³ (A) |
| Faixa de fusão | 1.404 – 1.440 °C |
| Módulo de elasticidade | 196 GPa |
| Condutividade térmica (100 °C) | 17,9 W/m·K |
| Expansão térmica (20–100 °C) | 10,8 µm/m·K |
Condições de envelhecimento
| Condição | Envelhecimento | Rp0,2 mín. | Rm mín. | A mín. | Dureza mín. |
|---|---|---|---|---|---|
| A (solubilizado) | 1.040 ± 15 °C, resfriar < 30 °C | – | – | – | ≤ 363 HB / 38 HRC máx. |
| H900 | 482 °C / 1 h / ar | 1.170 MPa | 1.310 MPa | 10% | 388 HB / 40 HRC |
| H925 | 496 °C / 4 h / ar | 1.070 MPa | 1.170 MPa | 10% | 375 HB / 38 HRC |
| H1025 | 552 °C / 4 h / ar | 1.000 MPa | 1.070 MPa | 12% | 331 HB / 35 HRC |
| H1075 | 579 °C / 4 h / ar | 860 MPa | 1.000 MPa | 13% | 311 HB / 32 HRC |
| H1100 | 593 °C / 4 h / ar | 795 MPa | 965 MPa | 14% | 302 HB / 31 HRC |
| H1150 | 621 °C / 4 h / ar | 725 MPa | 930 MPa | 16% | 277 HB / 28 HRC |
| H1150M | 760 °C / 2 h / ar + 621 °C / 4 h / ar | 515 MPa | 795 MPa | 18% | ≈ 255 HB (típico) |
Tratamento térmico, soldagem e usinagem
| Item | Prática usual |
|---|---|
| Temperatura de serviço | Até ≈ 315 °C. |
| Tratamento térmico | Solubilização (condição A) a 1.040 ± 15 °C, resfriamento ao ar ou óleo até < 30 °C; usinar em A e envelhecer depois. Envelhecimento (ASTM A564, mínimos de barra): H900 482 °C/1 h → Rp0,2 1.170 / Rm 1.310 MPa, 40 HRC; H925 496 °C/4 h → 1.070/1.170 MPa, 38 HRC; H1025 552 °C/4 h → 1.000/1.070 MPa, 35 HRC; H1075 579 °C/4 h → 860/1.000 MPa, 32 HRC; H1100 593 °C/4 h → 795/965 MPa, 31 HRC; H1150 621 °C/4 h → 725/930 MPa, 28 HRC; H1150M 760 °C/2 h + 621 °C/4 h → 515/795 MPa (≈ 255 HB). H1150D (621 °C/4 h duas vezes, ≤ 33 HRC) é a condição aceita pela NACE MR0175/ISO 15156 para serviço com H2S. Bitolas usuais (típico, confirmar estoque): Ø 6,35 a ≈ 300 mm (1/4" a 12"), barra laminada, descascada, torneada ou retificada h9/h11; tolerâncias ASTM A484. |
| Soldagem | Na barra, soldagem pouco usual; quando necessária usar AWS ER630 e reenvelhecer. |
| Usinagem | Usinar em A ou H1150 e envelhecer depois; prever contração de 0,05–0,10% no envelhecimento. |
Metal de adição para soldar
A composição do arame normalmente não é idêntica à do material: cada página explica o motivo.
Aplicações típicas
- Eixos de bombas e de hélices
- Hastes de válvulas
- Prisioneiros e parafusos de alta resistência
- Ferragens aeronáuticas
- Buchas, acoplamentos e anéis de desgaste
- Eixos de equipamentos alimentícios e de papel
Alternativas: 15-5PH (AMS 5659) para tenacidade transversal em diâmetros grandes; 431 beneficiado para custo menor; Nitronic 50 ou duplex quando há cloretos e SCC.
Barra redonda 17-4PH: guia completo
Barra redonda 17-4PH: normas e condição de fornecimento
A barra redonda de 17-4PH é produzida conforme a ASTM A564 Tipo 630 e, para uso aeronáutico, a AMS 5643. As duas normas cobrem a mesma composição e as mesmas condições de tratamento térmico; a AMS acrescenta requisitos de controle de processo e de ensaios. Para serviço com H2S aplica-se a NACE MR0175 / ISO 15156, que exige a condição H1150D ou H1150M com dureza até 33 HRC.
Condições de fornecimento
Na condição A, solubilizada a 1.040 °C, a barra tem dureza de cerca de 30 a 36 HRC e é a escolha quando o cliente vai usinar e envelhecer a peça pronta. Nas condições H1150 e H1150D a barra já sai envelhecida, com limite de escoamento mínimo de 725 MPa, limite de resistência mínimo de 930 MPa e dureza mínima de 277 HBW, pronta para uso e com a melhor tenacidade da família. As demais condições, de H900 a H1100, são fornecidas sob encomenda ou executadas pela Dustre no serviço de tratamentos térmicos.
Acabamentos e tolerâncias
As barras são descascadas ou torneadas, com tolerâncias dimensionais da ASTM A484, e podem ser retificadas sob encomenda. Como o envelhecimento provoca uma contração de 0,05 a 0,10%, peças com tolerância apertada devem ser usinadas com sobremetal e acabadas depois do tratamento.
Dimensões e corte
A Dustre mantém barras redondas de 17-4PH em diâmetros comerciais e fornece outras bitolas sob encomenda; a faixa disponível em estoque deve ser consultada no momento do pedido. O corte em serra fita entrega tarugos no comprimento exato, reduzindo a sobra de material.
Usinagem e soldagem
A usinagem é feita de preferência na condição A ou H1150, com ferramentas rígidas e refrigeração abundante, e a peça é envelhecida depois.
Aplicações da barra redonda 17-4PH
Eixos de bombas e de hélices, hastes de válvulas, pinos e buchas, parafusos e prisioneiros de alta resistência, conexões hidráulicas, anéis de desgaste e componentes de petróleo e gás, aeronáutica e equipamentos de processo.
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, tratamento térmico (têmpera e revenido, recozimento, solubilização e envelhecimento) 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 Barra redonda 17-4PH?
Pela ASTM A564 Tipo 630: C ≤ 0,07; Mn ≤ 1,00; Si ≤ 1,00; P ≤ 0,040; S ≤ 0,030; Cr 15,0 – 17,5.
Quais normas cobrem o Barra redonda 17-4PH?
Barra (industrial): ASTM A564 Tipo 630 / ASME SA-564. Barra (aeronáutica): AMS 5643 (cond. A); AMS 5622 (VAR). Requisitos gerais e tolerâncias: ASTM A484. Serviço com H2S: NACE MR0175/ISO 15156 (H1150D, ≤ 33 HRC). Forjado: ASTM A705 Tipo 630.
Até que temperatura o Barra redonda 17-4PH pode ser usado?
Até ≈ 315 °C.
Quais materiais substituem o Barra redonda 17-4PH?
15-5PH (AMS 5659) para tenacidade transversal em diâmetros grandes; 431 beneficiado para custo menor; Nitronic 50 ou duplex quando há cloretos e SCC.