ASTM A890 vs ASTM A995: principais diferenças, aplicações e seleção de materiais

Quando se trata de escolher o aço inoxidável duplex certo para seu projeto, entender as diferenças entre a ASTM A890 e a ASTM A995 pode fazer toda a diferença. Essas duas normas, embora aparentemente semelhantes, têm propriedades e aplicações distintas que podem afetar significativamente o desempenho e a longevidade de seus materiais. Desde suas composições químicas exclusivas até suas diferentes exigências de resistência à corrosão e tratamento térmico, saber qual norma selecionar pode economizar tempo, dinheiro e possíveis dores de cabeça no futuro. Você está pronto para mergulhar nas nuances da ASTM A890 e da ASTM A995 e descobrir qual delas atende melhor às suas necessidades específicas? Vamos explorar as principais diferenças, aplicações e critérios de seleção de materiais para garantir que você tome uma decisão informada.

Introdução ao aço inoxidável duplex

Entender as normas para o aço inoxidável duplex é fundamental para seu uso eficaz. A ASTM A890 e a ASTM A995 são as duas principais normas para o aço inoxidável duplex. A ASTM A890 se concentra especificamente em peças fundidas de aço inoxidável duplex, detalhando sua composição química e propriedades mecânicas para garantir alta resistência e resistência à corrosão. Em contrapartida, a ASTM A995 abrange uma gama mais ampla de materiais, incluindo peças fundidas à base de níquel e à base de cromo, mas não se concentra exclusivamente no aço inoxidável duplex.

O aço inoxidável duplex é uma categoria de aço inoxidável que combina as propriedades favoráveis dos aços inoxidáveis austeníticos e ferríticos. O termo "duplex" significa que o aço tem duas fases em sua estrutura: partes aproximadamente iguais de austenita e ferrita.

Os aços inoxidáveis duplex têm várias propriedades importantes:

• Resistência à corrosão: Resistem a pites, corrosão em fendas e rachaduras por corrosão sob tensão melhor do que muitos tipos austeníticos.
• Força: Em geral, são duas vezes mais resistentes do que os aços inoxidáveis austeníticos como 304 e 316, permitindo seções mais finas e uso reduzido de material.
• Resistência a rachaduras por corrosão sob tensão: A fase ferrítica oferece excelente resistência a rachaduras por corrosão sob tensão, comuns em ambientes com cloretos.

Os aços inoxidáveis duplex são altamente valorizados nos setores em que tanto a resistência à corrosão quanto a força mecânica são fundamentais. Por exemplo:

• Em processamento químicoSão usados em vasos de pressão e trocadores de calor.
• No petróleo e gás são ideais para plataformas offshore e equipamentos submarinos.
• No papel e celulose Na indústria, eles são usados em digestores e equipamentos de branqueamento.
• Em ambientes marinhosSão encontrados na construção naval e em tanques de carga.
• Em construçãoSão usados em pontes, corrimãos e barras de tensão de alta resistência.

Comparação da composição do material

Composição química

Compreender a composição química do ASTM A890 e do ASTM A995 é essencial para avaliar sua adequação a diferentes aplicações industriais. Tanto o ASTM A890 quanto o ASTM A995 são aços inoxidáveis duplex. Suas fases austenítica e ferrítica equilibradas lhes conferem excelentes propriedades mecânicas e resistência à corrosão.

Conteúdo de molibdênio

• ASTM A890: Contém molibdênio na faixa de 4,00% a 5,00%, o que aumenta sua resistência à corrosão, principalmente contra corrosão por pite e em frestas induzida por cloreto.
• ASTM A995: Da mesma forma, inclui molibdênio entre 4,00% e 5,00%, mas o grau específico dentro da norma ASTM A995 pode influenciar ligeiramente a quantidade exata.

Conteúdo de níquel

• ASTM A890: O teor de níquel varia de 6,00% a 8,00%, o que ajuda a estabilizar a fase austenítica, melhorando a resistência e a ductilidade.

• ASTM A995: Corresponde à faixa de níquel de 6,00% a 8,00%, contribuindo para sua

  Elementos de liga

• Cromo: Tanto a ASTM A890 quanto a ASTM A995 têm um teor de cromo entre 24,00% e 26,00%. O cromo é essencial para formar uma película passiva na superfície, aumentando a resistência à corrosão.

• Nitrogênio: Ambos os padrões incluem nitrogênio na faixa de 0,20% a 0,30%, o que fortalece o aço por meio do fortalecimento da solução sólida intersticial e ajuda a equilibrar as fases de ferrita e austenita.

Diferenças nos elementos de liga

• Conteúdo de manganês: Uma das diferenças notáveis é o teor de manganês. A ASTM A995 permite até 1,50% de manganês, em comparação com o limite de 1,00% da ASTM A890. O maior teor de manganês na ASTM A995 pode melhorar a capacidade de trabalho do material durante os processos de fabricação.

Impacto nas propriedades

As variações na composição química entre a ASTM A890 e a ASTM A995 influenciam suas propriedades e desempenho em ambientes específicos:

• Resistência à corrosão: O maior teor de molibdênio e níquel do ASTM A890 confere-lhe maior resistência à corrosão por pite e em frestas, tornando-o ideal para locais muito corrosivos, como água do mar e processamento químico.
• Resistência mecânica: Ambos os materiais oferecem excelentes propriedades mecânicas. No entanto, as pequenas diferenças na composição podem resultar em variações nas resistências à tração e ao escoamento, afetando seu desempenho em aplicações de alta tensão.

Composições químicas específicas

As composições químicas da ASTM A890 e da ASTM A995 mostram suas semelhanças e diferenças, importantes para a escolha de materiais em diferentes setores. Normalmente, a ASTM A890 inclui 24,00%-26,00% de cromo, 6,00%-8,00% de níquel, 4,00%-5,00% de molibdênio, 0,20%-0,30% de nitrogênio e até 1,00% de manganês. A ASTM A995 também apresenta 24,00%-26,00% de cromo, 6,00%-8,00% de níquel, 4,00%-5,00% de molibdênio, 0,20%-0,30% de nitrogênio, mas com um teor de manganês maior, de até 1,50%.

Propriedades mecânicas

Resistência à tração

A resistência à tração é a tensão máxima que um material pode suportar ao ser esticado ou puxado antes de se romper. A ASTM A995 apresenta uma faixa de resistência à tração significativamente maior, de 655 a 760 MPa, em comparação com a ASTM A890, de aproximadamente 550 MPa. Isso significa que o ASTM A995 pode suportar forças de tração maiores sem fraturar, tornando-o mais adequado para aplicações em que são esperadas altas cargas de tração, como em tubos de alta pressão sob pressão interna.

Resistência ao rendimento

A resistência ao escoamento é o nível de tensão no qual um material começa a se deformar permanentemente. O ASTM A995 tem um limite de escoamento muito maior (450 - 690 MPa) do que o ASTM A890 (aprox. 205 MPa). Um limite de escoamento mais alto significa que o ASTM A995 pode suportar mais tensão antes de se deformar permanentemente, tornando-o mais adequado para aplicações estruturais de alta tensão do que o ASTM A890.

Resistência ao impacto

A resistência ao impacto é a capacidade de um material de absorver energia e se deformar antes de quebrar quando atingido. O ASTM A890 tem resistência superior ao impacto, especialmente em baixas temperaturas. Essa propriedade o torna uma excelente opção para aplicações em ambientes criogênicos ou sujeitos a impactos dinâmicos, como em equipamentos usados em instalações de armazenamento a frio ou em máquinas que sofrem choques repentinos.

Ductilidade

Ductilidade é a capacidade de um material ser esticado ou deformado sem quebrar. Tanto o ASTM A890 quanto o ASTM A995 normalmente têm um alongamento de ≥ 25%, indicando boa ductilidade. Essa propriedade permite que eles sejam moldados por meio de laminação, forjamento ou flexão, o que é fundamental para a fabricação de componentes complexos. Entretanto, as outras propriedades mecânicas, como resistência à tração e ao escoamento, podem influenciar o comportamento desses materiais durante o processo de conformação.

Resistência à corrosão

Desempenho em ambientes corrosivos

A resistência à corrosão é essencial na seleção de materiais para ambientes expostos a agentes corrosivos. Os aços inoxidáveis duplex, como o ASTM A890 e o ASTM A995, são projetados para oferecer resistência superior a várias formas de corrosão, tornando-os adequados para aplicações exigentes.

Corrosão geral

A corrosão geral refere-se à degradação uniforme de um material quando exposto a um ambiente corrosivo. O ASTM A890 apresenta excelente resistência à corrosão geral devido ao seu maior teor de cromo e molibdênio, formando uma película passiva protetora na superfície que reduz significativamente as reações material-ambiente. Essa película aumenta a longevidade do material. O ASTM A995 também oferece boa resistência à corrosão geral, mas seu menor teor de molibdênio em comparação com o ASTM A890 o torna um pouco menos eficaz em ambientes altamente agressivos.

Corrosão por pites e fendas

A corrosão por pite e por fresta é um tipo de corrosão localizada que pode causar perda significativa de material em áreas pequenas e confinadas. Esses tipos de corrosão são particularmente problemáticos em ambientes ricos em cloreto, como a água do mar ou plantas de processamento químico. O maior teor de molibdênio e níquel do ASTM A890 confere a ele resistência superior à corrosão por pite e em fresta, tornando-o o material preferido para aplicações em tais ambientes. O ASTM A995, embora ainda seja resistente a essas formas de corrosão, oferece resistência moderada devido ao seu menor teor de liga.

Comparação da resistência à corrosão nas normas ASTM A890 e ASTM A995

Cenários de aplicação para resistência à corrosão

Equipamentos marítimos

Os ambientes marinhos são um desafio para os materiais devido ao alto teor de cloreto na água do mar, que pode causar corrosão severa por pites e fendas. O ASTM A890, com seu teor aprimorado de molibdênio e níquel, é altamente adequado para aplicações marítimas, como construção naval, plataformas offshore e sistemas de resfriamento de água do mar. Sua resistência superior à corrosão localizada garante uma vida útil mais longa e custos de manutenção reduzidos.

Processamento químico

Nos setores de processamento químico, os materiais são frequentemente expostos a produtos químicos agressivos que podem causar rápida degradação. A excelente resistência à corrosão do ASTM A890 o torna ideal para uso em reatores químicos, vasos de pressão e trocadores de calor. Sua capacidade de resistir a altos níveis de cloretos e outros agentes corrosivos garante confiabilidade e durabilidade em ambientes químicos agressivos.

Setor de petróleo e gás

O setor de petróleo e gás frequentemente se depara com ambientes corrosivos e de alta pressão. A alta resistência do ASTM A890 a rachaduras por corrosão sob tensão por cloreto e sua robustez em condições agressivas fazem dele o material preferido para equipamentos submarinos, tubulações e componentes de cabeça de poço. O ASTM A995, embora ainda seja uma opção viável para ambientes menos agressivos, é frequentemente escolhido para aplicações em que as considerações de custo são mais críticas e a resistência moderada à corrosão é suficiente.

Ambientes de alta pressão e alta temperatura

O ASTM A890 também é preferido em ambientes de alta pressão e alta temperatura devido às suas excelentes propriedades mecânicas e resistência à corrosão. Sua capacidade de manter a integridade estrutural sob condições extremas o torna adequado para vasos de alta pressão e outros componentes críticos em processos industriais.

Requisitos de tratamento térmico e testes

Visão geral do tratamento térmico

O tratamento térmico é um processo crucial na fabricação de aços inoxidáveis duplex, como o ASTM A890 e o ASTM A995, para aprimorar suas propriedades mecânicas e resistência à corrosão. Esse processo envolve o aquecimento e o resfriamento do material sob condições controladas para obter as características desejadas.

Recozimento de solução

O recozimento por solução envolve o aquecimento do aço inoxidável a uma alta temperatura, mantendo-o nessa temperatura para dissolver carbonetos e outras fases e, em seguida, resfriando-o rapidamente para reter a estrutura solucionada.

• ASTM A890: O recozimento em solução é obrigatório. Esse requisito garante que o material atinja a ductilidade, a resistência à tração, a resistência ao escoamento e a resistência à corrosão ideais. O processo reduz as tensões residuais e melhora a resistência à corrosão. ASTM A995: O recozimento em solução é opcional e não é obrigatório pela norma. Essa flexibilidade permite que os fabricantes decidam com base nas necessidades específicas da aplicação. Se usado, ele pode melhorar as propriedades do material, mas a ausência de um requisito indica a dependência de outros tratamentos para alcançar as características desejadas.

Tratamento térmico pós-soldagem (PWHT)

O PWHT é realizado após a soldagem para aliviar as tensões e restaurar as propriedades mecânicas e a resistência à corrosão do material.

• ASTM A890: O PWHT é opcional e geralmente especificado por requisitos suplementares. Isso oferece flexibilidade para aplicar o PWHT com base nas necessidades do projeto, permitindo a economia de custos em aplicações menos críticas e, ao mesmo tempo, oferecendo a opção de melhorar o desempenho quando necessário.
• ASTM A995: O PWHT é obrigatório para todos os grandes reparos de solda. Esse requisito rigoroso garante que o material mantenha sua integridade mecânica e resistência à corrosão após a soldagem, o que é especialmente importante para peças com pressão e aplicações críticas.

Requisitos de teste

Os requisitos de teste são essenciais para verificar se o material atende às propriedades mecânicas e de resistência à corrosão especificadas após o tratamento térmico.

Testes mecânicos

• ASTM A890: Testes mecânicos padrão, incluindo testes de tração e impacto, são necessários para garantir que o material atenda aos critérios de resistência e tenacidade especificados. Esses testes validam a eficácia do processo de recozimento em solução.
• ASTM A995: Além dos testes mecânicos padrão, o teste de líquido penetrante pós-soldagem é obrigatório após o tratamento térmico para garantir que as soldas estejam livres de defeitos e que a integridade do material seja mantida.

Teste de corrosão

• ASTM A890: Os testes de corrosão são realizados para avaliar a resistência do material à corrosão por pite, corrosão em fendas e outras formas de degradação. O processo de recozimento em solução aumenta significativamente a resistência à corrosão, tornando o ASTM A890 adequado para ambientes altamente corrosivos.
• ASTM A995: O teste de corrosão também é fundamental, principalmente após o PWHT, para garantir que o material mantenha sua resistência à corrosão. O PWHT obrigatório e as inspeções de acompanhamento oferecem garantia adicional do desempenho do material em aplicações exigentes.

Protocolos de controle de qualidade

O controle de qualidade da ASTM A890 garante o recozimento correto da solução e que o material atenda às propriedades mecânicas e de resistência à corrosão exigidas, com PWHT flexível adaptado às necessidades específicas do projeto.

• ASTM A995: Protocolos de controle de qualidade mais rigorosos estão em vigor devido ao PWHT obrigatório e às inspeções de acompanhamento. Esses protocolos garantem que todos os principais reparos de solda atendam aos altos padrões exigidos para peças com pressão e outras aplicações críticas.

Conformidade com os padrões ASTM

A conformidade com as normas ASTM garante que os materiais atendam às especificações necessárias para as aplicações pretendidas.

• ASTM A890: A adesão ao processo obrigatório de recozimento em solução e ao PWHT opcional com base em requisitos suplementares garante que o material atenda às propriedades mecânicas e de resistência à corrosão necessárias para aplicações gerais e altamente corrosivas.
• ASTM A995: A conformidade com os requisitos obrigatórios de PWHT e testes rigorosos garante que o material seja adequado para condições de serviço severas e de alta pressão, mantendo sua integridade mecânica e resistência à corrosão.

Explicação ampliada das diferenças de tratamento térmico

O recozimento de solução obrigatório na ASTM A890 aprimora as propriedades mecânicas e a resistência à corrosão, enquanto o PWHT opcional oferece flexibilidade para aplicações menos críticas.

• ASTM A995: O PWHT obrigatório garante que o material mantenha sua integridade mecânica e resistência à corrosão após a soldagem, tornando-o adequado para peças com pressão e aplicações mecânicas críticas. A solução opcional de recozimento oferece flexibilidade adicional para necessidades específicas.

Ao compreender esses requisitos de tratamento térmico e testes, os engenheiros e especialistas em materiais podem tomar decisões informadas sobre a seleção de materiais com base nas necessidades específicas de seus projetos.

Aplicações e faixa de temperatura

Aplicações de alta pressão

Tanto a ASTM A890 quanto a ASTM A995 são usadas em aplicações de alta pressão, mas cada uma é adequada a diferentes requisitos.

• ASTM A890: Com resistência superior à corrosão e tenacidade ao impacto, o ASTM A890 é ideal para ambientes de alta pressão que envolvem agentes corrosivos. É o preferido para vasos de alta pressão, equipamentos submarinos e componentes críticos no setor de petróleo e gás.
• ASTM A995: O ASTM A995 oferece boa resistência mecânica e é econômico, o que o torna adequado para aplicações de alta pressão em ambientes menos corrosivos, como determinados sistemas mecânicos e equipamentos industriais.

Usos industriais

Os setores precisam de materiais que equilibrem força, resistência à corrosão e custo.

• ASTM A890: Devido ao seu alto teor de liga, o ASTM A890 se destaca em ambientes mecanicamente exigentes e altamente corrosivos. É comumente usado em plantas de processamento químico para reatores, vasos de pressão e trocadores de calor.
• ASTM A995: Favorecido por sua resistência mecânica e eficiência de custo, o ASTM A995 é adequado para bombas, válvulas e sistemas de tubulação em ambientes menos agressivos.

Equipamentos marítimos

As aplicações marítimas exigem materiais que possam suportar as condições adversas da água do mar.

• ASTM A890: Os altos níveis de níquel e molibdênio na ASTM A890 proporcionam excelente resistência à corrosão por pite e em frestas, tornando-a a melhor opção para construção naval, plataformas offshore e sistemas de resfriamento de água do mar.
• ASTM A995: O ASTM A995 resiste bem à corrosão, mas não tem um desempenho tão robusto quanto o ASTM A890 em ambientes marinhos adversos. É adequado para componentes em que a exposição à corrosão é moderada.

Processamento químico

O processamento químico exige materiais que resistam a produtos químicos agressivos e a altas temperaturas.

• ASTM A890: Sua resistência superior à corrosão e suas propriedades mecânicas tornam o ASTM A890 altamente adequado para reatores químicos, tanques de armazenamento e outros equipamentos expostos a produtos químicos corrosivos.
• ASTM A995: Usado em aplicações de processamento químico menos severas, as boas propriedades mecânicas e a relação custo-benefício do ASTM A995 o tornam viável para componentes menos críticos.

Trocadores de calor

Os trocadores de calor exigem materiais que resistam a altas temperaturas e ambientes corrosivos.

• ASTM A890: A excelente resistência ao impacto do material em baixas temperaturas e a alta resistência à corrosão o tornam ideal para trocadores de calor em ambientes adversos, como processamento químico e refino de petróleo.
• ASTM A995: Adequado para aplicações em que as condições operacionais são menos extremas, a maior resistência à tração e ao escoamento do ASTM A995 proporciona bom desempenho em aspectos mecânicos, embora sua resistência moderada à corrosão limite seu uso em ambientes altamente agressivos.

Resistência à temperatura

Para muitos setores, os materiais precisam suportar altas temperaturas sem perder a resistência.

• ASTM A890: Esse material pode suportar temperaturas de até 900°C, o que o torna adequado para aplicações que envolvem exposição prolongada a temperaturas moderadamente altas, como trocadores de calor e equipamentos marítimos.
• ASTM A995: O ASTM A995 pode suportar temperaturas ainda mais altas, de até 1120°C, o que amplia sua adequação a sistemas de processamento térmico e outros ambientes térmicos extremos. Isso o torna uma excelente opção para componentes expostos a alto estresse térmico, como peças de fornos e sistemas de tubulação de alta temperatura.

Adequação ambiental

A seleção do material adequado para um determinado ambiente é fundamental para garantir a longevidade e a confiabilidade dos componentes.

• ASTM A890: Mais adequado para ambientes altamente corrosivos e mecanicamente exigentes. Sua resistência superior à corrosão e resistência ao impacto o tornam ideal para condições adversas, incluindo ambientes marítimos, de processamento químico e de refino de petróleo.
• ASTM A995: Embora ofereça boas propriedades mecânicas e resistência a temperaturas mais altas, o ASTM A995 é mais adequado para ambientes com exposição corrosiva moderada. Sua relação custo-benefício e boa soldabilidade o tornam prático para muitas aplicações industriais, inclusive aquelas com altas cargas mecânicas, mas com condições corrosivas menos agressivas.

Considerações sobre custos e critérios de seleção de materiais

O custo é um fator importante na comparação entre o ASTM A890 e o ASTM A995. O ASTM A995 é mais econômico devido ao seu menor teor de liga, o que o torna uma opção atraente para projetos com orçamentos apertados. Em contrapartida, o ASTM A890 tem um custo mais alto devido ao seu maior teor de molibdênio e níquel, o que aumenta sua resistência à corrosão.

Em ambientes menos agressivos, onde o orçamento é uma restrição, o ASTM A995 oferece um bom equilíbrio entre custo e desempenho. Em ambientes críticos, como água do mar ou processamento químico, o custo mais alto do ASTM A890 é justificado por seu desempenho superior e longevidade.

Os equipamentos marítimos enfrentam riscos significativos de corrosão devido ao alto teor de cloreto na água do mar. O ASTM A890, com sua excelente resistência à corrosão, é frequentemente usado na construção naval, em plataformas offshore e em sistemas de resfriamento de água do mar. Embora seja mais caro, os custos reduzidos de manutenção e substituição ao longo do tempo o tornam uma opção econômica a longo prazo.

Por outro lado, para aplicações mecânicas, como sistemas de tubulação e bombas em ambientes industriais menos corrosivos, o ASTM A995 é comumente selecionado. Sua boa soldabilidade, resistência ao desgaste e custo mais baixo o tornam adequado para aplicações menos exigentes.

Orientação detalhada sobre a seleção de materiais com base no ambiente de aplicação

Se a aplicação for em um ambiente altamente corrosivo, como uma fábrica de processamento químico ou um ambiente marinho, a ASTM A890 é a melhor opção. Seu maior teor de liga oferece resistência superior à corrosão geral, corrosão por pite e corrosão em frestas.

Para aplicações de alta pressão em que são necessárias altas resistências ao escoamento e à tração, o ASTM A995 é mais adequado. Ele pode suportar maior tensão sem se deformar permanentemente, o que o torna ideal para aplicações estruturais de alta tensão.

Em aplicações sensíveis ao custo, em que o ambiente é menos agressivo, a ASTM A995 oferece uma solução mais econômica. Para ambientes corrosivos e de alta tensão, o investimento no ASTM A890 geralmente vale a pena por seu desempenho de longo prazo.

O ASTM A995 é mais fácil de soldar, o que pode reduzir os custos e o tempo de fabricação. A ASTM A890, com seu maior teor de liga, exige um manuseio mais cuidadoso durante a soldagem, o que pode aumentar a complexidade e o custo da fabricação.

Perguntas frequentes

Veja abaixo as respostas para algumas perguntas frequentes:

Quais são as principais diferenças entre a ASTM A890 e a ASTM A995?

O ASTM A890 e o ASTM A995 são ambos aços inoxidáveis duplex, conhecidos por sua excelente resistência à corrosão e propriedades mecânicas. Entretanto, há diferenças importantes entre eles que afetam sua adequação a várias aplicações.

O ASTM A890 tem níveis mais altos de molibdênio e níquel, o que aumenta sua resistência à corrosão por pite e em fendas, tornando-o ideal para ambientes agressivos, como água do mar e refino de petróleo. Em geral, ele oferece maior resistência à tração e ao escoamento, o que o torna adequado para aplicações de alta pressão e ambientes criogênicos. A ASTM A890 também exige recozimento em solução para melhorar a ductilidade e a resistência.

Por outro lado, a ASTM A995 é uma versão modificada da ASTM A890 com menor teor de molibdênio e níquel, proporcionando uma opção mais econômica e mantendo boas propriedades mecânicas e resistência ao desgaste. Ela não exige recozimento em solução, mas requer práticas de soldagem cuidadosas para evitar alterações microestruturais. O ASTM A995 pode suportar temperaturas mais altas, de até 1120°C, o que o torna adequado para sistemas de processamento térmico.

Qual é o melhor material para resistência à corrosão?

Quando se trata de resistência à corrosão, o ASTM A890 é geralmente melhor do que o ASTM A995. O ASTM A890 contém níveis mais altos de níquel e molibdênio, que aumentam a resistência contra corrosão por pite, corrosão em fendas e rachaduras por corrosão sob tensão por cloreto, especialmente em ambientes agressivos e ricos em cloreto, como água do mar e refino de petróleo. Ele apresenta excelente resistência geral à corrosão e alta resistência à corrosão por pite e por estresse. Enquanto isso, a ASTM A995 tem quantidades relativamente menores desses elementos, oferecendo resistência moderada à corrosão localizada e boa resistência geral à corrosão, adequada para ambientes de corrosão menos severa e onde o custo é uma preocupação.

Quais são os requisitos de tratamento térmico para ASTM A890 e ASTM A995?

Tanto a ASTM A890 quanto a ASTM A995 exigem recozimento em solução, normalmente entre 1040°C (1900°F) e 1120°C (2050°F), seguido de resfriamento rápido para melhorar a resistência à corrosão e as propriedades mecânicas. Para a ASTM A890, o tratamento térmico pós-soldagem (PWHT) é opcional e só é feito se especificado, o que oferece flexibilidade e economia de custos. Geralmente, ele é limitado a menos de 315°C (600°F) em serviço para evitar a fragilização. Em contrapartida, a ASTM A995 exige PWHT para todos os principais reparos de solda para garantir a integridade da solda. Ele tem uma temperatura máxima de serviço mais alta, de aproximadamente 1120°C, o que o torna adequado para aplicações mecânicas de alta tensão e alta temperatura.

Quais são as aplicações típicas do ASTM A890 e do ASTM A995?

A ASTM A890 e a ASTM A995 são especificações para peças fundidas de aço inoxidável duplex, cada uma atendendo a aplicações distintas com base em suas propriedades e requisitos de teste.

ASTM A890 é normalmente usado em ambientes altamente corrosivos e de alta tensão devido à sua resistência superior à corrosão e às suas propriedades mecânicas. As aplicações comuns incluem:

• Setor marítimo: Bombas de água do mar, hélices, eixos e tubulações subaquáticas.
• Processamento químico: Reatores, trocadores de calor e tanques de armazenamento expostos a produtos químicos agressivos.
• Petróleo e gás: Válvulas, bombas e tubulações em operações de perfuração offshore e onshore.
• Ambientes agressivos em geral: Reatores químicos e processos industriais agressivos.

ASTM A995 é escolhido para aplicações que exigem alta resistência mecânica, confiabilidade e conformidade com protocolos rigorosos de garantia de qualidade. As aplicações típicas incluem:

• Sistemas de tubulação: Estações de tratamento de água, sistemas de água industrial e transporte geral de fluidos.
• Bombas e válvulas: Usado nos setores de processamento de alimentos, produtos farmacêuticos e processamento de produtos químicos leves.
• Maquinário industrial geral: Ambientes que envolvem estresse baixo a médio e corrosão menos agressiva.
• Peças que contêm pressão: Componentes que exigem propriedades mecânicas verificadas e garantia de qualidade, como em equipamentos de pressão.

Cada especificação atende a diferentes necessidades, sendo que a ASTM A890 se destaca em condições extremas e a ASTM A995 oferece soluções econômicas para ambientes moderados.

A ASTM A890 e a ASTM A995 podem ser usadas de forma intercambiável?

Tanto o ASTM A890 quanto o ASTM A995 são peças fundidas de aço inoxidável duplex, mas não são totalmente intercambiáveis devido às diferenças em sua composição química, propriedades mecânicas e aplicações pretendidas.

O ASTM A890 apresenta níveis mais altos de elementos de liga, como molibdênio e níquel, além de elementos adicionais, como cobre e tungstênio. Esses elementos contribuem para sua resistência superior à corrosão, especialmente em ambientes altamente corrosivos, como o processamento marítimo e químico. Ele também oferece excelente resistência ao impacto em baixas temperaturas, o que o torna adequado para aplicações de alta tensão e alta pressão.

Por outro lado, a ASTM A995 é uma versão modificada e com custo otimizado da A890, com menor teor de molibdênio e níquel, o que a torna mais barata, mas ainda oferece boa resistência à corrosão para ambientes menos agressivos. O ASTM A995 tem maior resistência ao escoamento e à tração, mas, em geral, menor resistência ao impacto em comparação com o A890. É mais adequado para aplicações em que o custo-benefício e a soldabilidade são mais críticos, como peças mecânicas, bombas e sistemas de tubulação.

Devido a essas diferenças, o ASTM A890 não pode ser substituído pelo ASTM A995 em ambientes que exigem alta resistência à corrosão e tenacidade, e vice-versa. A seleção entre esses materiais deve se basear nos requisitos específicos da aplicação, nas condições ambientais e nas restrições orçamentárias.

Quais fatores devem ser considerados ao escolher entre ASTM A890 e ASTM A995?

Ao escolher entre ASTM A890 e ASTM A995, considere a composição química e a resistência à corrosão. O ASTM A890 tem mais molibdênio e níquel, oferecendo melhor resistência à corrosão em ambientes agressivos, enquanto o ASTM A995 é econômico para ambientes menos severos. As propriedades mecânicas também são importantes; o ASTM A995 tem maior resistência ao escoamento e à tração, enquanto o ASTM A890 tem melhor resistência ao impacto em baixas temperaturas. Os requisitos de tratamento térmico são diferentes: O ASTM A890 precisa de recozimento em solução, e o ASTM A995 requer tratamento térmico pós-soldagem para grandes reparos. As aplicações variam, com a ASTM A890 para áreas de alta corrosão e a ASTM A995 para peças forjadas. O custo é um fator, pois o ASTM A890 é mais caro. Por fim, considere a faixa de temperatura, sendo que o ASTM A995 pode ser utilizado em temperaturas mais altas (1120°C) em comparação com o ASTM A890 (900°C).