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Lar Materiais Aço inoxidável Aço inoxidável 455 personalizado (XM-16 / UNS S45500 / 1.4543 / X3CrNiCuTiNb12-9)

X3CrNiCuTiNb12-9)

AISI 455 (Custom 455, UNS S45500) é um aço inoxidável martensítico de alta resistência para endurecimento por precipitação. Através de tratamento de solução e processos de endurecimento por envelhecimento, este material pode atingir níveis de resistência extremamente elevados, mantendo boa tenacidade e excelente resistência à corrosão. É adequado para aplicações de alta carga e componentes estruturais críticos.

ASTM A693:
Especificação padrão para placas, chapas e tiras de aço inoxidável com endurecimento por precipitação e resistente ao calor
ASTM F899:
Especificação padrão para aços inoxidáveis forjados para instrumentos cirúrgicos
ASTM A564:
Especificação padrão para barras e formatos de aço inoxidável de endurecimento por envelhecimento, laminados a quente e com acabamento a frio

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Composição Química

Elemento	C	Mn	P	S	Si	Cr	Não	Mo	Ti	Cu	Nb+Ta	Fé
Contente (%)	≤0,03	≤0,50	≤0,015	≤0,015	≤0,05	11h00-12h50	7h50-9h50	0.50	0,9-1,40	1,50-2,50	0,10-0,5	Equilíbrio

Condições de tratamento térmico e propriedades mecânicas

Tratamento de solução

Doença	Temperatura de aquecimento	Tempo de retenção （h）	Resistência à tração (MPa)	Força de rendimento (MPa)	Alongamento （4D）	Redução de área（%）	Dureza (HRC)
Solução recozida	1525 ± 25 °F/830 ± 15 °C	1	/	/	/	/	≤36

Tratamento de envelhecimento

Doença	Temperatura de aquecimento	Tempo de retenção （h）	Resistência à tração (MPa)	Força de rendimento (MPa)	Alongamento （4D）	Redução de área（%）	Dureza (HRC)
Idoso	900F/480°C	4	≥1620	≥1515	8	30	≥47
Idoso	950°F/510°C	4	≥1515	≥1415	10	40	≥44
Idoso	1000°F/540°C	4	≥1415	≥1275	10	40	≥40

Formulários de fornecimento

Formulário disponível	Faixa de tamanho	Acabamento de superfície	Comprimento (personalizável)	Tolerância (personalizável)	Condição de entrega
Bar	φ1,0-φ200,0mm	Aterramento / Aterramento de Precisão	3M/PCS	h6-h9	Solução recozida
Arame	φ1,0-φ3,0 mm	Aterramento / Aterramento de Precisão	1M/PCS	h6-h9	Solução recozida
Tubo	OD: 1,0-10,0 mm ID: 0,08 mm-2,0 mm	Aterramento / Aterramento de Precisão	3M/PCS	h6-h9	Solução recozida

Ficha de dados

Informações Adicionais

Uma breve história do aço inoxidável 455 personalizado

O aço inoxidável 455 personalizado, também conhecido como XM-16, UNS S45500, 1.4543 ou X3CrNiCuTiNb12-9, é um aço inoxidável martensítico para endurecimento por precipitação originalmente desenvolvido pela Carpenter Technology.

Ele foi desenvolvido para resolver os problemas de resistência insuficiente em aços inoxidáveis padrão, enquanto alguns aços inoxidáveis martensíticos com alto teor de carbono podem ser excessivamente duros, quebradiços ou difíceis de controlar dimensionalmente após o tratamento térmico.

O valor do Custom 455 não reside apenas na sua dureza, mas no equilíbrio que atinge entre alta resistência, tenacidade prática, resistência à corrosão e estabilidade dimensional. Após o endurecimento por envelhecimento, o Custom 455 pode atingir resistências à tração de aproximadamente 1415–1620 MPa e limites de escoamento de aproximadamente 1275–1515 MPa, dependendo da condição final de endurecimento por envelhecimento.

Em comparação, o limite de escoamento do aço inoxidável 304 recozido comum é normalmente em torno de 205 MPa. Isso significa que o limite de escoamento do Custom 455 endurecido por envelhecimento pode ser aproximadamente seis vezes maior que o do 304 recozido, ou até mais. Conseqüentemente, é mais adequado para componentes pequenos e críticos, como pinos, peças do tipo eixo, componentes de acionamento, peças relacionadas à fixação e componentes de ferramentas de precisão.

Como foi desenvolvido o Custom 455

O Custom 455 foi desenvolvido para enfrentar um desafio prático de fabricação: como obter alta resistência em componentes de aço inoxidável e, ao mesmo tempo, evitar fragilidade excessiva ou instabilidade dimensional após tratamento térmico.

Muitos aços inoxidáveis são fáceis de usinar, mas não possuem a resistência necessária para componentes de precisão de alta carga. Alguns aços inoxidáveis martensíticos de alta dureza oferecem resistência ao desgaste, mas não são necessariamente adequados quando os componentes também exigem tenacidade, controle dimensional e confiabilidade para uso repetido.

O Custom 455 emprega um mecanismo de fortalecimento diferente. Utiliza um sistema de endurecimento por precipitação de cromo-níquel-cobre, com elementos como titânio, nióbio e tântalo auxiliando o material na obtenção de efeitos de fortalecimento durante o tratamento de envelhecimento.

Uma característica fundamental é que o tratamento do envelhecimento é relativamente simples. O material pode ser fornecido na condição recozido em solução, facilitando a usinagem, preparação dimensional ou retificação, antes de ser endurecido por envelhecimento para atingir a resistência necessária. Esta abordagem permite que os fabricantes controlem a dureza, a resistência e as dimensões de forma mais consistente do que confiando apenas no endurecimento com alto teor de carbono.

Simplificando, o Custom 455 é adequado para componentes que exigem resistência e tenacidade, em vez de apenas buscar um alto valor de dureza.

Primeiras aplicações do Custom 455

O Custom 455 foi inicialmente usado principalmente para componentes de precisão de alta resistência onde a falha não era uma opção.

As primeiras aplicações incluíram hardware aeroespacial, pinos de alta resistência, componentes de eixo, peças relacionadas à fixação, componentes mecânicos de precisão e peças de instrumentos médicos.

Esses componentes são normalmente de tamanho pequeno, mas geralmente suportam cargas, transmitem movimento ou conectam outras peças. A sua falha pode resultar de fissuras, instabilidade dimensional ou resistência insuficiente, e não apenas de desgaste superficial.

O valor do Custom 455 reside no fato de que ele oferece aos fabricantes uma opção de aço inoxidável com resistência significativamente maior do que os aços inoxidáveis de uso geral padrão, ao mesmo tempo que mantém a tenacidade prática e a resistência à corrosão.

Aplicações atuais do Custom 455

O aço inoxidável 455 personalizado é usado principalmente para componentes de precisão que exigem alta resistência, tenacidade, resistência à corrosão e desempenho estável após o endurecimento por envelhecimento.

As aplicações comuns incluem:

Aeroespacial: Componentes relacionados à fixação, pinos, componentes de eixo, componentes do sistema de acionamento, ferragens estruturais, componentes de transmissão e peças pequenas de alta resistência que exigem estabilidade dimensional.

Ferramentas médicas e componentes de instrumentos: Componentes de ferramentas cirúrgicas, componentes de ferramentas ortopédicas, peças de instrumentos odontológicos, brocas, ferramentas de acionamento, pinos-guia, microeixos e componentes de ferramentas reutilizáveis que exigem resistência e tenacidade. O Custom 455 é mais adequado para componentes de ferramentas e instrumentos e não é recomendado como material de escolha para aplicações de implantes.

Engenharia mecânica: Componentes de eixo de precisão, pinos, componentes de acoplamento, pinos de conexão de mandíbula, componentes de transmissão resistentes à corrosão, peças usinadas de alta resistência e pequenos componentes de suporte de carga.

Aplicações industriais: fixadores de alta resistência, componentes relacionados a válvulas, eixos de bombas, componentes de movimento de precisão, componentes resistentes ao desgaste e pequenas peças mecânicas sujeitas a cargas, movimentos ou tensões repetitivas.

O Custom 455 geralmente é inadequado para peças usinadas padrão e de baixo custo, ambientes altamente corrosivos ou aplicações onde aço inoxidável mais macio seria suficiente. Se um projeto exigir contato prolongado com o corpo humano ou maior resistência à corrosão, devem ser consideradas ligas de titânio, ligas à base de cobalto ou outros materiais de aço inoxidável.

Suporte de fornecimento de aço inoxidável 455 personalizado da Sunxin

A Sunxin pode fornecer barras, fios, tubos e comprimentos de corte personalizados de aço inoxidável 455 personalizados de acordo com os requisitos do projeto.

As barras estão disponíveis em diâmetros que variam de Φ1,0 mm a Φ200,0 mm, com acabamentos superficiais polidos ou polidos com precisão e opções de tolerância de h6–h9. O fio está disponível em diâmetros que variam de Φ1,0 mm a Φ3,0 mm. Os tubos estão disponíveis com diâmetros externos (OD) de 1,0–10,0 mm e diâmetros internos (DI) de 0,08–2,0 mm.

Os materiais são normalmente fornecidos em condição de solução recozida para facilitar a usinagem, dimensionamento, retificação ou outro pré-tratamento pelo cliente, seguido de tratamento de envelhecimento de acordo com os requisitos finais.

A Sunxin é certificada pelos sistemas de gerenciamento de qualidade ISO 13485 e ISO 9001 e pode oferecer suporte ao fornecimento de materiais, gerenciamento de lotes, controle de rastreabilidade, coordenação de inspeção e gerenciamento de documentação de qualidade para dispositivos médicos, componentes aeroespaciais, peças de engenharia mecânica e aplicações industriais.

Recomenda-se confirmar a condição de envelhecimento exigida, dureza alvo, dimensões, tolerâncias, acabamento superficial, itens de inspeção e documentação de qualidade antes da produção. Isto ajuda a mitigar os riscos associados à dureza inadequada, incompatibilidades dimensionais ou variações de desempenho após o tratamento térmico.

Quer um projeto exija hardware aeroespacial, componentes de instrumentos cirúrgicos, pinos-guia, microeixos, ferramentas de acionamento, componentes de eixo de precisão ou peças industriais de alta resistência, a Sunxin pode ajudar os clientes a combinar a forma apropriada do material e as condições de entrega para a aplicação final.

Perguntas frequentes

Perguntas frequentes sobre produtos

Quando o aço inoxidável Custom 455 deve ser selecionado?

O Custom 455 deve ser considerado se uma peça exigir um nível de resistência de aproximadamente 1600–1700 MPa após o envelhecimento. Tomando como exemplo dados típicos para barras de 1 polegada, na condição H900, a resistência ao escoamento é de aproximadamente 1.689 MPa, a resistência à tração é de aproximadamente 1.724 MPa e a dureza é de aproximadamente HRC 49. É comumente usado para eixos de alta resistência, pinos, acionamentos, fixadores, componentes de precisão e peças de instrumentos médicos.

Por que escolher o Custom 455 em vez de 17-4PH?

Os clientes normalmente avaliam o Custom 455 quando a potência do 17-4PH é insuficiente. Na condição H900, o Custom 455 tem um limite de escoamento típico de aproximadamente 1689 MPa. Se um projeto exigir apenas aço inoxidável PH padrão de alta resistência, 17-4PH pode ser suficiente.

O Custom 455 foi escolhido apenas por sua resistência?

Não. Entre as condições comuns de endurecimento por envelhecimento, H900 é geralmente a condição em que o Custom 455 oferece a maior resistência. Se um componente exigir maior tenacidade, H1000 ou H1050 poderão ser considerados. Valores de impacto típicos: H1000 tem aproximadamente 20 pés-lbs e H1050 tem aproximadamente 35 pés-lbs.

Qual é a diferença entre H900 e H1050?

O H900 é adequado para componentes onde a resistência e a dureza são as principais prioridades. Os dados típicos para H900 são de aproximadamente 1.689 MPa de resistência ao escoamento, 1.724 MPa de resistência à tração e dureza HRC 49. O H1050 reduziu a resistência para aproximadamente 1.207 MPa de resistência ao escoamento e 1.310 MPa de resistência à tração, mas seu valor de impacto aumenta para aproximadamente 35 ft-lbs.

O Custom 455 é adequado para dispositivos médicos?

É adequado para instrumentos médicos não implantáveis, drivers, eixos, pinos, componentes de instrumentos e peças usinadas de precisão. É adequado para componentes que requerem alta resistência após envelhecimento e desempenho estável em uso. Quando usado para dispositivos médicos, a condição do tratamento térmico, a qualidade da superfície, a passivação e a documentação de rastreabilidade do material devem ser verificadas.

Qual é a diferença entre Personalizado 455 e Personalizado 465?

O Custom 455 é adequado para projetos que exigem alta resistência, equilibrando custo e desempenho. O Custom 465 é normalmente usado para peças com requisitos mais exigentes, como maior resistência, melhor tenacidade ou maior resistência à corrosão sob tensão. Se a peça for um componente crítico para a segurança, o Custom 465 deverá ser considerado como uma comparação.

Qual é a diferença entre Custom 455 e 316LVM?

O Custom 455 atende principalmente aos requisitos de resistência. O 316LVM é usado principalmente em cenários onde a resistência à corrosão, a limpeza ou os requisitos médicos relacionados ao implante são priorizados. Se a peça exigir um nível de resistência de aproximadamente 1600 MPa após o envelhecimento, o Custom 455 deverá ser avaliado; se o foco estiver na resistência à corrosão, o 316LVM deve ser priorizado.

O Custom 455 deve ser adquirido recozido ou envelhecido?

Caso a peça necessite de usinagem ou conformação adicional, recomendamos priorizar a condição recozida. O Custom 455 na condição recozido tem uma dureza de aproximadamente HRC 30–35, oferecendo melhor usinabilidade. Se a resistência ou dureza final já tiver sido determinada, a condição de envelhecimento poderá ser discutida antes da aquisição.

O Custom 455 altera as dimensões após o envelhecimento?

Custom 455 exibe alteração dimensional mínima durante o endurecimento, aproximadamente -0,001 pol/pol. Isto é benéfico para peças de alta precisão, pois muitas operações de usinagem podem ser concluídas na condição recozida antes do tratamento de envelhecimento. No entanto, se as tolerâncias forem apertadas, ainda é necessário confirmar antecipadamente as tolerâncias de usinagem e a condição final de envelhecimento.

O Custom 455 é resistente à corrosão?

O Custom 455 é adequado para ambientes com atmosfera geral, água doce e ambientes de serviço amenos. Não é um substituto direto do 316LVM; a reavaliação é necessária para ambientes altamente corrosivos ou aplicações relacionadas a implantes. Se as peças entrarem em contato com cloretos, agentes de limpeza fortes ou ambientes relacionados a fluidos corporais, a adequação do material deverá ser confirmada antecipadamente.

O Custom 455 é fácil de usinar?

O Custom 455 é mais fácil de usinar na condição recozida. Depois de envelhecido em condições de alta resistência, como H900, a usinagem se torna mais difícil e pode exigir retificação ou acabamento. Para peças de precisão, recomenda-se planejar primeiro a sequência de usinagem e depois confirmar a condição de entrega.

Que informações são necessárias ao solicitar um orçamento do Custom 455?

Recomendamos fornecer a classe do material, forma do produto, dimensões, tolerâncias, quantidade, acabamento superficial, condição de entrega, resistência ou dureza alvo, requisitos de documentação de teste e aplicação final. Se desenhos ou especificações técnicas estiverem disponíveis, a Sunxin pode ajudar a determinar se o Custom 455 é adequado para o projeto.