Propriedades do aço inoxidável AISI tipo 302, composição SS302, magnética, densidade, dureza, equivalente

Propriedades do aço inoxidável AISI tipo 302, composição SS302, magnética, densidade, dureza, equivalente

Fio de mola de aço inoxidável tipo AISI 302 SS 302 SS302

Aço inoxidável AISI tipo 302 (UNS S30200)

O aço inoxidável tipo 302 é basicamente uma versão com maior teor de carbono do tipo 304, uma variante do aço inoxidável 18-8. Seu teor de carbono é ≤0,15% e o teor mínimo de cromo é apenas 1% menor que 304. O fio de mola de aço inoxidável grau 302 (especificado em ASTM A313) possui alta resistência ao calor e boa resistência à corrosão, e possui excelente desempenho de mola na íntegra condição dura ou temperada. A principal diferença entre SS 302, 304 e 304L é o teor de carbono, portanto há uma diferença na quantidade de precipitação de carboneto que pode ocorrer na zona afetada pelo calor (HAZ) após os ciclos de aquecimento e resfriamento serem encontrados na soldagem. O teor de P do tipo 303 e 303Se é ≤0,20%, mais 0,15% de Se ou S para usinagem livre. Esses elementos não são propícios à soldabilidade e podem causar severas trincas a quente no metal de solda. O AISI 301 possui menor teor de níquel e cromo, portanto a taxa de endurecimento por trabalho é maior que o AISI 302.

Folha de dados e especificações

As tabelas e listas a seguir fornecem a folha de dados e especificações do aço inoxidável 302, incluindo composição química, propriedades físicas e mecânicas, tratamento térmico, soldagem, etc.

Composição química

A composição química do material SS 302 está listada na tabela a seguir.

Folha de dados 1, A tabela abaixo mostra a composição química do AISI 302.

Composição do aço inoxidável tipo 302,%
ASTM AISI (UNS) C, ≤ Si, ≤ Mn, ≤ P, ≤ S, ≤ Cr Não N, ≤ Mo, ≤ Cu, ≤
ASTM A313/A313M 302 (UNS S30200) 0,12 1,00 2h00 0,045 0,03 17,0-19,0 8,0-10,0 0,1
ASTM A276/A276M;
ASTM A479/A479M;
ASTM A580/A580M;
ASTM A314;
ASTM A473
ASTM A959;
0,15 1,00 2h00 0,045 0,03 17,0-19,0 8,0-10,0 0,1
ASTM A240/A240M;
ASTM 666;
SAE J405
0,15 0,75 2h00 0,045 0,03 17,0-19,0 8,0-10,0 0,1
SAE AMS 5688 SAE 30302 0,15 1,00 2h00 0,04 0,03 17,0-19,0 8,0-10,0 0,75 0,75

Notas:

  • ASTM A313/A313M: Fio de mola de aço inoxidável
  • ASTM A276/A276M: Especificação padrão para barras e formatos de aço inoxidável
  • ASTM A240/A240M: Placas, chapas e tiras de aço inoxidável de cromo e cromo-níquel para vasos de pressão e para aplicações gerais
  • ASTM A580/A580M: Fio de aço inoxidável
  • ASTM A479/A479M: Barras e formatos de aço inoxidável para uso em caldeiras e outros vasos de pressão
  • ASTM A959: Guia padrão para especificação de composições de grau padrão harmonizadas para aços inoxidáveis ​​forjados
  • ASTM A473: Forjamentos de aço inoxidável
  • ASTM A314: Especificação padrão para tarugos e barras de aço inoxidável para forjamento
  • ASTM 666: Chapa, tira, placa e barra plana de aço inoxidável austenítico recozido ou trabalhado a frio
  • SAE J405: Composição Química de Aços Inoxidáveis ​​Forjados SAE
  • SAE AMS 5688: Aço, resistente à corrosão, fio 18Cr-9Ni (SAE 30302) Têmpera de mola

Propriedades do aço inoxidável AISI 302

As folhas de dados abaixo listam as propriedades do aço inoxidável grau 302, incluindo propriedades físicas e propriedades mecânicas.

Propriedades físicas

As propriedades físicas do aço inoxidável tipo 302 estão listadas na tabela abaixo, como densidade, ponto de fusão, calor específico, resistividade elétrica, módulo de elasticidade (módulo de elasticidade), condutividade térmica e coeficiente de expansão térmica (CTE).

Folha de dados 2, propriedades do aço inoxidável AISI 302 – 1.

Notas:

  • 10-6·K-1 = 10-6/K
  • 1Ω·mm²/m = 1 μΩ·m
  • 1 g/cm3 = 1 kg/dm3 = 1000 kg/m3
  • 1 GPa = 1kN/mm2
  • 1 MPa = 1 N/mm2
Propriedades Físicas Tipo 302
Densidade, g/cm3 (lb/pol3) 7,9 (0,289)
Ponto de fusão, °C (°F) 1400-1420 (2550-2590)
Capacidade de calor específico, J/kg·K (Btu/lb ·°F) 500 (0,12) a 20 °C (68 °F)
Resistividade elétrica, μΩ·m 0,72 a 20°C (68°F)
Condutividade, % IACS 3
Permeabilidade magnética 1,02 (aproximado)
Módulo elástico (Módulo de elasticidade), Gpa (106 psi) 193 (28)
Condutividade térmica, W/m·K (Btu/ft · h ·°F) 16,2 (9,4) a 100 °C (212 °F)
21,5 (12,4) a 500 °C (932 °F)
Coeficiente de expansão térmica (CTE), 10-6/K (μin./pol. ·°F) 17,2 (9,6) a 0-100 ℃ (32-212 °F)
17,8 (9,9) a 0-315 ℃ (32-600 °F)
18,4 (10,2) a 0-538 ℃ (32-1000 °F)
Propriedades acústicas
Material Densidade (ρ) Velocidades sônicas, 105 cm/s Impedância acústica
g/cm3 (lb/pol3) Vl Vt Contra (Zl) 106 g/cm2 · s
Tipo 302 7,9 (0,29) 5,66 3.12 3.12 4,47
Vl- Ondas longitudinais (compressão);
Vt- Ondas transversais (cisalhantes);
Vs- Ondas de superfície
Para ondas longitudinais Zl = ρVl.

Propriedades Mecânicas SS 302

As propriedades mecânicas do aço inoxidável AISI 302 são fornecidas na folha de dados abaixo, incluindo resistência à tração, limite de escoamento, alongamento, redução de área, dureza Brinell e Rockwell, etc.

Folha de dados 3, propriedades do fio de mola de aço inoxidável tipo 302 – 2.

Requisitos de resistência à tração do fio de mola de aço inoxidável ASTM A313 para os tipos 302 Classe 1 e 304
Diâmetro (d), pol. Diâmetro (d), mm Teste de dobra, número mínimo de dobras ksi MPa
≤0,009 ≤0,23 325-355 2240-2450
0,009 0,23 320-350 2205-2415
0,010 0,25 318-348 2190-2400
0,011 0,28 316-346 2180-2385
0,012 0,30 314-344 2165-2370
0,013 0,33 312-342 2150-2360
0,014 0,36 310-340 2135-2345
0,015 0,38 308-338 2125-2330
0,016 0,41 306-336 2110-2315
0,017 0,43 304-334 2095-2300
0,018 0,46 300-330 2070-2275
0,020 0,51 296-326 2040-2250
0,022 0,56 292-322 2015-2220
0,024 0,61 291-320 2005-2205
0,026 0,66 8 289-318 1995-2190
0,028 0,71 8 285-315 1965-2170
0,031 0,79 8 282-310 [1945-2135
0,034 0,86 8 280-308 1930-2125
0,037 0,94 8 275-304 1895-2095
0,041 1,04 8 272-300 1875-2070
0,045 1,14 8 267-295 1840-2035
0,050 1,27 8 265-293 1825-2020
0,054 1,37 7 261-289 1800-1990
0,058 1,47 7 258-285 1780-1965
0,063 1,60 7 252-281 1735-1935
0,070 1,78 7 250-278 1725-1915
0,075 1,90 7 246-275 1695-1895
0,080 2,03 7 242-271 1670-1870
0,087 2,21 7 238-268 1640-1850
0,095 2,41 5 232-262 1600-1805
0,105 2,67 5 227-257 1565-1770
0,115 2,92 5 222-253 1530-1745
0,125 3,17 3 217-248 1495-1710
0,135 3,43 3 210-241 1450-1660
0,148 3,76 3 205-235 1415-1620
0,162 4,11 3 198-228 1365-1570
0,177 4,50 1 194-225 1335-1550
0,192 4,88 1 188-220 1295-1515
0,207 5,26 1 182-214 1255-1475
0,225 5,72 1 175-205 1205-1415
0,250 6,35 1 168-198 1160-1365
0,278 7,06 1 161-192 1110-1325
0,306 7,77 1 155186 1070-1280
0,331 8,41 1 150-180 1035-1240
0,362 9,19 1 145-175 1000-1205
0,394 10h00 1 140-170 965-1170
0,438 11,12 1 135-165 930-1140
>0,500 >12,70 130-160 895-1105
Quando o fio for especificado em comprimentos endireitados e cortados, a resistência à tração mínima deverá ser 90% dos valores listados na tabela.
Requisito de resistência à tração ASTM A313 para SS302 Classe 2
Diâmetro Nominal trefilado a frio Estresse aliviado
em. milímetros ksi (MPa) ksi MPa
0,050-0,160 13h30-4h00 290 (2000) 290-340 2000-2345
Tensão aliviada a 800-850°F (430-455°C) por meia hora e resfriada a ar.
Propriedades mecânicas de aço inoxidável ASTM A276 tipo 302
ASTM AISI (UNS) Resistência à tração, Mpa (ksi), ≥ 0,2% de resistência ao rendimento, Mpa (ksi), ≥ Alongamento em 2 pol. (50 mm), %, ≥ Redução de Área, %, ≥ Condições
ASTM A276/A276M 302, 302B, 304, 304LN, 305, 308, 309, 309S, 309Cb, 310, 310S, 310Cb, 314, 316, 316LN, 316Cb, 316TI, 317, 321, 347, 348 515 (75) 205 (30) 40 50 Recozido, acabado a quente
620 (90) 310 (45) 30 40 Recozido, com acabamento a frio, diâmetro ≤ 1/2 pol. (12,7 mm)
515 (75) 205 (30) 30 40 Recozido, com acabamento a frio, diâmetro > 1/2 pol. (12,7 mm)
Propriedades Mecânicas ASTM A240 Tipo 302
ASTM AISI (UNS) Resistência à tração, Mpa (ksi), ≥ 0,2% de resistência ao rendimento, Mpa (ksi), ≥ Alongamento em 2 pol. (50 mm), %, ≥ Dureza Brinell, HB, ≤ Dureza Rockwell, HRB, ≤
ASTM A240/A240M 302 (UNS S30200) 515 (75) 205 (30) 40 201 92
Propriedades Mecânicas ASTM A473 SS302
ASTM AISI (UNS) Resistência à tração, Mpa (ksi), ≥ 0,2% de resistência ao rendimento, Mpa (ksi), ≥ Alongamento em 2 pol. (50 mm), %, ≥ Redução de Área, %, ≥ Condições
ASTM A473/A473M 302 (UNS S30200) 515 (75) 205 (30) 40 50 Recozido
Propriedades mecânicas de ASTM A479 SS302
ASTM AISI (UNS) Resistência à tração, Mpa (ksi), ≥ 0,2% de resistência ao rendimento, Mpa (ksi), ≥ Alongamento em 2 pol. (50 mm), %, ≥ Redução de Área, %, ≥ Condições
ASTM A479/A479M 302 (UNS S30200) 515 (75) 205 (30) 30 40 Recozido
Propriedades Mecânicas ASTM A580 Tipo 302
ASTM AISI (UNS) Resistência à tração, Mpa (ksi), ≥ 0,2% de resistência ao rendimento, Mpa (ksi), ≥ Alongamento em 2 pol. (50 mm), %, ≥ Redução de Área, %, ≥ Condições
ASTM A580/A580M 302 (UNS S30200),
302B (UNS S30215)
620 (90) 310 (45) 30 40 Recozido, acabado a frio
515 (75) 205 (30) 35 50 Recozido
Propriedades Mecânicas ASTM A666 302
ASTM Tipo AISI (UNS) Condições Resistência à tração, MPa (ksi), ≥ 0,2% de resistência ao escoamento, MPa (ksi), ≥ Alongamento em 50 mm (2 pol.), %, ≥ Dureza Brinell (HB), ≤ Dureza Rockwell (HRB), ≤
ASTM A666 302 (UNS S30200) Recozido 517 (75) 205 (30) 40 201 92
Cheio Difícil 1275 (185) 965 (140) 3 (<0,015 pol.);
4 (≥ 0,015 pol.)
1/2 Difícil (Meio Difícil) 1035 (150) 760 (110) 9 (<0,015 pol.);
10 (≥ 0,015 pol.)
3/4 Difícil 1205 (175) 930 (135) 5 (<0,015 pol.);
6 (≥ 0,015 pol.)
1/4 (um quarto duro) duro 862 (125) 517 (75) 10 (≤ 0,03 pol.);
12 (> 0,03 pol.)
1/8 Difícil 690 (100) 380 (55) 35
302 placa, tira, folha 1/16 Difícil 585 (85) 310 (45) 40
302 barra plana 620 (90) 310 (45) 40 (>0,030 pol.)

Tratamento térmico de aço inoxidável tipo 302

  • A temperatura de recozimento SS 302 é 1010-1120 °C (1850-2050 °F), a temperatura recomendada é 1400 °C (1900 °F)
  • Temperatura e tempo de alívio de tensão do forno para arame: 345 °C (650 °F), 30 minutos.
  • Temperatura típica de alívio de tensão para fio de mola de aço SS302: 425-480 °C (800-900 °F) com base em 30 minutos de temperatura, adequada apenas para alívio de tensão após enrolamento e não válida para alívio de tensão após shot peening. Quando a mola for usada em alta temperatura, a temperatura de alívio de tensão deverá estar próxima do limite superior desta faixa para minimizar o relaxamento durante o uso. Caso contrário, temperaturas mais baixas são melhores.
  • A faixa típica de temperatura de forjamento do SS 302 é de 925-1260 °C (1700-2300 °F).

Soldagem

O SS 302 pode ser facilmente soldado por soldagem por fricção, soldagem por costura e processo de soldagem flash; soldagem a arco não recomendada. Se for necessário um metal de adição, recomenda-se E/ER308 ou E/ER308L.

Resistência ao calor

Temperaturas máximas de serviço no ar

  • Serviço intermitente: 870 °C (1600 °F)
  • Serviço contínuo: 925 °C (1700 °F)

Resistência à corrosão

Corrosão do aço inoxidável AISI 302 em ambiente marinho
Tipo AISI Taxa média de corrosão, mm/ano Profundidade média dos poços, mm (mils) Aparência
302 <2,5x10-5 0,03 (1,2) Manchado com mancha de ferrugem em 10% da superfície

Formulários

O aço inoxidável AISI 302 é amplamente utilizado nas indústrias industriais e arquitetônicas, como estampagem, molas de aço, cabos de aço, malha de metal, malha de arame tecido, malha de tela, malha decorativa de aço inoxidável, chapa metálica perfurada, malha de aço, filtro e filtro de metal, arruela de aço, corrimão, etc.

Material equivalente SS 302

Aço inoxidável grau 302 equivalente ao padrão europeu EN (Alemanha DIN EN, BSI britânico…), GB chinês, ISO e JIS japonês, etc.

Material equivalente a AISI 302
EUA europeu China Japão ISO Austrália Índia Rússia Coréia
Padrão Nota (UNS) Padrão Nota Padrão Nome (Número de Aço) Padrão Nome [UNS] Padrão Nota Padrão Nome (Número ISO) Padrão Nota Padrão Nota Padrão Nota Padrão Nota
AISI, SAE;
ASTM
302 (UNS S30200) SAE AMS 5688 18Cr-9Ni (SAE 30302) EN 10088-1;
EN 10088-2;
EN 10088-3
X9CrNi18-9 (1.4325) GB/T 1220;
GB/T 3280
1Cr18Ni9;
12Cr18Ni9 (Nova designação);
[S30210]
JIS G4304;
JIS G4304;
JIS G4305
SUS302 ISO 15510 X9CrNi18-9 (4325-302-00-E)
302B (UNS S30215) X12CrNiSi18-9-3 (1.4326) 1Cr18Ni9Si3;
12Cr18Ni9Si3 (Nova designação);
[S30240]
SUS302B X12CrNiSi18-9-3 (4326-302-15-I)

Material relacionado: Duplex 2205, 1.4541 (X6CrNiTi18-10), 6061 Alumínio, AISI 430, 1.4310 (X10CrNi18-8), 1.4301 (X5CrNi18-10)

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