Inconel 600 – UNS N06600
Liga níquel-cromo-ferro endurecida por solução sólida
Liga Ni-Cr-Fe com no mínimo 72% de níquel, de uso geral em alta temperatura e meios corrosivos moderados. Combina boa resistência à oxidação, a meios alcalinos (soda cáustica) e à corrosão sob tensão por cloretos. Não endurece por tratamento térmico: a resistência mecânica só aumenta por encruamento.
Designações e equivalências
| Sistema | Designação |
|---|---|
| UNS | N06600 |
| W.Nr./EN | 2.4816 – NiCr15Fe |
| DIN | NiCr15Fe (DIN 17742) |
| JIS | NCF 600 |
| Comercial | Inconel 600 (Special Metals), Nicrofer 7216 (VDM), Alloy 600 |
| Outras | AMS 5540 (chapa), AMS 5665 (barra) |
Normas por forma de produto
| Forma | Norma |
|---|---|
| Barra | ASTM B166 |
| Forjado | ASTM B564 |
| Chapa | ASTM B168 |
| Tubo | ASTM B167 (sem costura), B163 (trocador de calor) |
Composição química (%)
ASTM B166 / B564 (UNS N06600)
| Elemento | Faixa (%) |
|---|---|
| Ni (+Co) | ≥ 72,0 |
| Cr | 14,0 – 17,0 |
| Fe | 6,0 – 10,0 |
| C | ≤ 0,15 |
| Mn | ≤ 1,00 |
| Si | ≤ 0,50 |
| Cu | ≤ 0,50 |
| S | ≤ 0,015 |
Propriedades mecânicas
recozido (ASTM B564 / B166 laminado a quente e recozido)
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Limite de escoamento (0,2%) | ≥ 241 MPa |
| Resistência à tração | ≥ 552 MPa |
| Alongamento | ≥ 30% |
| Dureza (típica, recozido) | ≈ 75 – 95 HRB |
Propriedades físicas típicas
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Densidade | 8,47 g/cm³ |
| Faixa de fusão | 1.354 – 1.413 °C |
| Módulo de elasticidade | 207 GPa |
| Condutividade térmica (20 °C) | 14,9 W/m·K |
| Expansão térmica (20–100 °C) | 13,3 µm/m·K |
| Resistividade elétrica | 103 µΩ·cm |
Tratamento térmico, soldagem e usinagem
| Item | Prática usual |
|---|---|
| Temperatura de serviço | Resistência à oxidação até ~1.100 °C; projeto por fluência tipicamente até ~650 °C. Em atmosferas com enxofre o limite cai bastante (típico ~550 °C). |
| Tratamento térmico | Fornecido recozido (≈ 980 – 1.040 °C) ou solubilizado (≈ 1.120 °C, quando se busca resistência à fluência), com resfriamento rápido. Evitar tempos longos na solubilização (crescimento de grão). Não é endurecível por envelhecimento. |
| Soldagem | Boa soldabilidade por GTAW, GMAW e SMAW. Consumíveis: AWS A5.14 ERNiCr-3 (tipo FM 82) e AWS A5.11 ENiCrFe-3 (tipo 182). Normalmente sem pré-aquecimento nem TTPS. |
| Usinagem | Usinabilidade baixa: encrua rapidamente; usar metal duro afiado, avanço constante (sem 'raspar') e refrigeração abundante. |
Metal de adição para soldar
A composição do arame normalmente não é idêntica à do material: cada página explica o motivo.
Aplicações típicas
- Muflas, retortas e dispositivos de fornos de tratamento térmico
- Trocadores de calor e aquecedores na indústria química
- Evaporadores e equipamentos para soda cáustica
- Processamento de ácidos graxos e alimentos
- Bainhas de termopar e resistências
- Componentes nucleares (substituído pelo 690 em água primária)
Alternativas: Inconel 601 para oxidação cíclica acima de ~1.050 °C; Incoloy 800H/HT quando custo e fluência pesam mais; Inconel 690 em água pressurizada (nuclear); Níquel 201 para soda cáustica concentrada quente.
Inconel 600: guia completo
O que é o Inconel 600
O Inconel 600 pertence à família das ligas de níquel, no grupo das ligas níquel-cromo-ferro de solução sólida. Com níquel mínimo de 72%, resiste a meios redutores, a cáusticos e à corrosão sob tensão por cloretos; com 14 a 17% de cromo, resiste à oxidação em ar até cerca de 1.100 °C. Não endurece por tratamento térmico: sua resistência vem da solução sólida e do trabalho a frio.
Propriedades mecânicas
Em barras e forjados recozidos, a ASTM B166 / B564 exige limite de escoamento mínimo de 241 MPa, limite de resistência mínimo de 552 MPa e alongamento mínimo de 30%. Sob carga em temperatura, o projeto é feito pelas tensões admissíveis em fluência, tipicamente até cerca de 650 °C; a resistência à oxidação, até 1.100 °C, vale para componentes pouco solicitados.
Soldagem
Boa soldabilidade por TIG, MIG e eletrodo revestido com consumíveis ERNiCr-3 e ENiCrFe-3, sem pré-aquecimento nem tratamento térmico posterior.
Corrosão e limites de uso
O 600 é a liga clássica para soda cáustica e meios alcalinos, cloreto de magnésio e processos redutores, e resiste bem à corrosão sob tensão por cloretos.
Aplicações
Muflas, retortas, cestos e componentes de fornos de tratamento térmico, equipamentos de produção e concentração de soda cáustica, trocadores e vasos de processos químicos redutores, componentes de turbinas e motores em temperatura moderada, peças de fornos de vidro e de equipamentos de alimentos.
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 ou recozimento 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 Inconel 600?
Pela ASTM B166 / B564 (UNS N06600): Ni (+Co) ≥ 72,0; Cr 14,0 – 17,0; Fe 6,0 – 10,0; C ≤ 0,15; Mn ≤ 1,00; Si ≤ 0,50.
Quais normas cobrem o Inconel 600?
Barra: ASTM B166. Forjado: ASTM B564. Chapa: ASTM B168. Tubo: ASTM B167 (sem costura), B163 (trocador de calor).
Até que temperatura o Inconel 600 pode ser usado?
Resistência à oxidação até ~1.100 °C; projeto por fluência tipicamente até ~650 °C. Em atmosferas com enxofre o limite cai bastante (típico ~550 °C).
Quais materiais substituem o Inconel 600?
Inconel 601 para oxidação cíclica acima de ~1.050 °C; Incoloy 800H/HT quando custo e fluência pesam mais; Inconel 690 em água pressurizada (nuclear); Níquel 201 para soda cáustica concentrada quente.