Inconel 660 / Liga 660 (UNS S66286 / SUH660 / GH2132) – Superliga de ferro endurecida por precipitação para serviço em altas temperaturas

Descrição resumida:

Inconel 660 (UNS S66286 / SUH660 / GH2132 /W.NrO Inconel 660 (1.4980) é uma superliga endurecível por precipitação à base de ferro com excepcional resistência a altas temperaturas e resistência à oxidação até 704 °C (1300 °F). A Womic Steel fornece o Inconel 660 em diversos formatos, incluindo tubos sem costura, tubos soldados, barras de aço, chapas de aço, bobinas de aço, tiras, flanges, conexões, peças forjadas, arame e fixadores para aplicações aeroespaciais, de turbinas a gás, automotivas, nucleares e petroquímicas.

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Visão geral do produto

A liga também é conhecida como AISI 660, Grau 660, ASTM A453 Grau 660 e é amplamente utilizada em aplicações de parafusos e fixadores de alta temperatura, onde são necessárias resistência mecânica e resistência à oxidação. O Inconel 660 é uma liga de endurecimento por precipitação que atinge resistência excepcional por meio de um tratamento térmico de envelhecimento controlado. Comparado aos aços inoxidáveis padrão, o Grau 660 oferece resistência à fluência significativamente maior e resistência à oxidação superior em temperaturas elevadas, tornando-o um material padrão para componentes de motores a jato, fixadores de turbinas e aplicações automotivas de alto desempenho.

O que é Inconel 660?

O Inconel 660 é uma superliga de níquel-cromo à base de ferro, reforçada pela precipitação da fase γ' [Ni₃(Al,Ti)] durante o tratamento térmico de envelhecimento. A liga contém aproximadamente 24-27% de níquel, 13,5-16% de cromo e adições de titânio (1,9-2,35%), alumínio (0,10-0,35%), molibdênio (1,0-1,5%) e vanádio (0,10-0,50%). É projetada para aplicações que exigem alta resistência até 700 °C, com boa resistência à oxidação e à corrosão.

A série 660 é conhecida por:

Resistência a altas temperaturasaté 704°C (1300°F)
Excelente resistência à ruptura por fluênciaem temperaturas elevadas
Endurecido por precipitaçãoatravés de tratamento térmico de envelhecimento padrão
Boa resistência à oxidaçãoaté 815°C
Resistência ao relaxamento do estresseem altas temperaturas
Não magnéticopropriedades
Boa capacidade de fabricaçãoe usinabilidade

Composição Química

Elemento	UNS S66286 (ASTM)	SUH660 (JIS)	GH2132 (GB)	Papel
Níquel (Ni)	24,0 – 27,0	24,0 – 27,0	24,0 – 27,0	Estabilizador de austenita, resistência à corrosão
Cromo (Cr)	13,5 – 16,0	13,5 – 16,0	13,5 – 16,0	Resistência à oxidação, formador de carbonetos
Molibdênio (Mo)	1,0 – 1,5	1,0 – 1,5	1,0 – 1,5	Fortalecimento por solução sólida
Titânio (Ti)	1,90 – 2,35	1,90 – 2,35	1,90 – 2,35	precipitação γ', endurecimento por idade
Alumínio (Al)	0,10 – 0,35	≤ 0,35	≤ 0,35	precipitação γ'
Vanádio (V)	0,10 – 0,50	0,10 – 0,50	0,10 – 0,50	Refinamento de grãos, formador de carbonetos
Boro (B)	0,003 – 0,010	0,001 – 0,010	0,001 – 0,010	fortalecimento do contorno de grão
Cobalto (Co)	≤ 1,00	≤ 1,00	≤ 1,00	Elemento residual
Ferro (Fe)	Equilíbrio	Equilíbrio	Equilíbrio	Elemento base
Carbono (C)	≤ 0,08	≤ 0,08	≤ 0,08	Formador de carboneto
Silício (Si)	≤ 1,00	≤ 1,00	≤ 1,00	Desoxidante
Manganês (Mn)	≤ 2,00	≤ 2,00	≤ 2,00	Desoxidante
Fósforo (P)	≤ 0,025	≤ 0,040	≤ 0,030	Impureza
Enxofre (S)	≤ 0,025	≤ 0,030	≤ 0,020	Impureza

Propriedades Mecânicas

Condição recozida (tratamento de solubilização)

Propriedade	ASTM A453 Grau 660
Resistência à tracção	≤ 724 MPa (105 ksi)
Alongamento	≥ 25%
Dureza	≤ 91 HRB

Condição envelhecida (endurecimento por precipitação)

Propriedade	ASTM A453 Grau 660	Resultados típicos alcançados
Resistência à tracção	≥ 965 MPa (140 ksi)	1.000 – 1.100 MPa
Limite de Escoamento (0,2% de Deslocamento)	≥ 655 MPa (95 ksi)	700 – 800 MPa
Alongamento	≥ 15%	18 – 25%
Dureza	24 – 35 HRC	28 – 32 HRC
Resistência à fluência (650°C, 100h)	≈ 240 MPa
Resistência à fluência (700°C, 100h)	≈ 210 MPa

Propriedades Físicas

Propriedade	Valor
Densidade	7,95 g/cm³
Faixa de fusão	1371 – 1427°C
Condutividade térmica	15,0 W/m·K a 150°C
Coeficiente de expansão térmica (20-100°C)	16,8 × 10⁻⁶/°C
Módulo de elasticidade	201 GPa
Permeabilidade magnética	Não magnético

Principais vantagens do Inconel 660

Resistência a altas temperaturasO Inconel 660 mantém alta resistência à tração, fadiga e fluência até 704 °C. O mecanismo de endurecimento por precipitação da fase γ' proporciona resistência superior em altas temperaturas em comparação com os aços inoxidáveis austeníticos padrão. A liga é comumente usada em parafusos e fixadores de turbinas, onde a resistência à relaxação é fundamental.

Excelente resistência à ruptura por fluência– A liga apresenta excelente resistência à fluência em altas temperaturas. A vida útil à ruptura por fluência a 650 °C ultrapassa 1.000 horas sob tensão moderada, tornando-a um material confiável para aplicações de serviço em altas temperaturas a longo prazo.

Boa resistência à oxidação e à corrosãoCom um teor de cromo de 13,5 a 16%, o Inconel 660 oferece boa resistência à oxidação, à formação de incrustações e à corrosão em altas temperaturas. A liga apresenta bom desempenho em ambientes oxidantes até 815 °C e resiste a diversos meios corrosivos.

Endurecimento por precipitaçãoO Inconel 660 pode ser endurecido por precipitação através de tratamento térmico de envelhecimento. O ciclo de envelhecimento padrão (675-705°C, 12-16 horas) desenvolve propriedades mecânicas ótimas e proporciona excelente resistência ao relaxamento de tensões, o que é fundamental para aplicações de parafusos.

Boa resistência à fadiga– A liga oferece excelente resistência à fadiga e à fadiga térmica, tornando-a adequada para componentes sujeitos a cargas cíclicas em altas temperaturas. Isso é particularmente importante para aplicações em turbinas e componentes de motores.

Excelente trabalhabilidade e usinabilidade.– O Inconel 660 possui melhor usinabilidade do que muitas outras superligas. Pode ser facilmente forjado, trabalhado a quente e a frio. A liga é soldável por meio de soldagem TIG, MIG e por resistência com metais de adição apropriados.

Aço inoxidável grau 660 vs. Inconel 718: Comparação

Propriedade	Inconel 660 (Grau 660)	Inconel 718
Elemento Base	Ferro (equilíbrio) com 24-27% de Ni	Níquel (50-55%) com 18-20% de Fe
Fase de fortalecimento	γ' (Ni₃(Al,Ti))	γ' (Ni₃Al) + γ'' (Ni₃Nb)
Resistência à tração (envelhecida)	≥ 965 MPa	≥ 1.240 MPa
Capacidade de temperatura	Até 704°C	Até 700°C
Principais aplicações	Parafusos, fixadores, pinos e componentes de turbinas de motores a jato.	Discos de turbina, motores de foguete, petróleo e gás de alta pressão e alta temperatura.
Custo	Mais econômico	Mais alto

Quando escolher a série 660:Aplicações que exigem parafusos e fixações em altas temperaturas, componentes de motores a jato, parafusos de turbinas e automóveis de alto desempenho onde o custo é um fator importante e é necessária alta resistência até 700°C.

Quando escolher o Inconel 718:Aplicações que exigem máxima resistência a altas temperaturas, tenacidade à fratura e resistência à fluência em temperaturas de até 700°C, onde o custo é uma preocupação menor.

Tratamento térmico do Inconel 660

O Inconel 660 é uma liga endurecível por precipitação que requer tratamento térmico específico para atingir propriedades mecânicas ideais:

Recozimento de solução (Condição A):

Temperatura:980 – 1010°C (1800 – 1850°F)
Tempo de imersão:1 hora
Resfriamento:Resfriamento rápido (têmpera em óleo ou água)
Propósito:Dissolva todos os precipitados, obtendo austenita monofásica.
Resultado:Condição macia e maleável, pronta para conformação e usinagem.

Endurecimento por precipitação (envelhecimento – condição B):

Temperatura:675 – 705°C (1250 – 1300°F)
Tempo de imersão:12 a 16 horas
Resfriamento:Ar fresco
Propósito:Forme precipitados de Ni₃(Al,Ti) γ' para fortalecimento
Resultado:Máxima resistência e resistência à fluência

Envelhecimento Duplo (Alternativo):

Primeira etapa: 705°C por 16 horas, resfriamento no forno até 620°C.
Segunda etapa: 620 °C por 16 horas, resfriamento a ar
Propósito:Otimize a resistência ao relaxamento de tensão para aplicações de parafusos.

Formulários de produtos disponíveis da Womic Steel

Tubos sem costura e canos sem costura

Diâmetro externo:6 mm – 200 mm
Espessura da parede:1 mm – 25 mm
Comprimento:Até 12 metros
Padrões:ASTM B639, ASTM B983, AMS 5731, AMS 5732, AMS 5737, AMS 5895
Aplicações:Tubulações para processos de alta temperatura, tubos de trocadores de calor, linhas de instrumentação, tubulações aeroespaciais.
Palavras-chave:Tubo sem costura Inconel 660, tubo de grau 660, tubo UNS S66286, tubo SUH660, tubo sem costura 1.4980

Barra de aço (redonda, quadrada, plana, hexagonal)

Diâmetro:6 mm – 300 mm
Superfície:Laminado a quente, Brilhante (trefilado a frio), Retificado, Torneado
Padrões:ASTM A453, ASTM B639, AMS 5731, AMS 5732, AMS 5734, AMS 5737
Aplicações:Parafusos, fixadores, pinos, eixos, hastes de válvulas e peças usinadas para turbinas.
Palavras-chave:Barra redonda de Inconel 660, barra de grau 660, haste SUH660, ASTM A453 Grau 660, fixadores para altas temperaturas

Chapa e chapa de aço

Grossura:1 mm – 100 mm
Largura:Até 2000 mm
Padrões:AMS 5525, AMS 5858
Aplicações:Componentes de vasos de pressão, peças estruturais, flanges em branco
Palavras-chave:Chapa de Inconel 660, chapa de liga metálica, chapa para alta temperatura.

Bobina e tira de aço

Grossura:0,5 mm – 4,0 mm
Largura:10 mm – 1000 mm
Padrões:AMS 5525
Aplicações:Componentes moldados, foles, peças estampadas
Palavras-chave:Bobina de Inconel 660, tira, tira de alta temperatura

Flanges e conexões

Tipos:Pescoço para solda, Encaixe deslizante, Cego, Solda de encaixe, Rosqueado
Tamanhos:1/2" – 24"
Classificação de pressão:Classe 150 – Classe 2500
Padrões:ASTM A453, ASME B16.5
Palavras-chave:Flanges em Inconel 660, conexões de grau 660

Forjados

Tipos:Anéis, discos, eixos, corpos de válvulas, geometrias personalizadas
Peso:Até 3.000 kg por peça
Padrões:ASTM A453, AMS 5731
Palavras-chave:Forjamento de Inconel 660, anel forjado, forjamento de componente de turbina

Elementos de fixação (parafusos, porcas, pinos)

Tipos:Parafusos sextavados, parafusos de cabeça cilíndrica com encaixe sextavado, parafusos prisioneiros, barras roscadas, porcas, arruelas
Tamanhos:M2 – M100, 1/4" – 4"
Padrões:ASTM A453 Grau 660, ASTM B637
Aplicações:Parafusos de turbina, conexões de flange para altas temperaturas, fixadores estruturais
Palavras-chave:Parafusos Inconel 660, parafusos prisioneiros de grau 660, fixadores para altas temperaturas, parafusos para turbinas

Válvulas de grau 660

Tipos:Válvulas de esfera, válvulas de gaveta, válvulas globo, válvulas de retenção
Tamanhos:1/2" – 12"
Classificação de pressão:Classe 150 – Classe 2500
Faixa de temperatura:-196°C a +704°C
Padrões de projeto:API 608, API 6D, ASME B16.34
Atuação:Manual, pneumático, elétrico
Aplicações:Isolamento de processos em alta temperatura, linhas de vapor de turbina, controle de turbina a gás

Aplicações do Inconel 660

AeroespacialO Inconel 660 é amplamente utilizado em componentes de motores a jato e turbinas a gás, incluindo parafusos de turbina, discos de compressor, carcaças de turbina, peças de pós-combustão, reversores de empuxo e componentes de montagem do motor. Sua combinação de alta resistência a temperaturas elevadas, resistência à fadiga e resistência à oxidação o torna ideal para aplicações aeroespaciais críticas. A liga é um material padrão para parafusos e fixadores de motores a jato que operam em temperaturas de até 700 °C.

Geração de energia por turbina a gás– A liga é utilizada em parafusos, pinos e fixadores de turbinas em turbinas a gás industriais, turbinas a vapor e usinas de ciclo combinado. Sua resistência ao relaxamento de tensão em altas temperaturas garante conexões aparafusadas confiáveis durante uma longa vida útil.

AutomotivoO Inconel 660 é utilizado em carcaças de turbocompressores, coletores de escape, componentes de motores a diesel e fixadores automotivos de alto desempenho. Sua capacidade de suportar temperaturas de gases de escape e ciclos térmicos o torna adequado para motores modernos de alto desempenho e turboalimentados.

Potência nuclear– A liga é utilizada em componentes de reatores nucleares, partes internas do núcleo, mecanismos de barras de controle e fixadores de alta temperatura que exigem confiabilidade a longo prazo e resistência à irradiação de nêutrons.

Processamento Petroquímico– O Inconel 660 é utilizado em reatores químicos de alta temperatura, tubos de reformadores, componentes de fornos e tubulações de processo que exigem resistência e proteção contra oxidação em temperaturas elevadas.

Parafusos de alta temperatura– O aço de grau 660 é o material padrão para aplicações de parafusos em altas temperaturas. Parafusos e pinos de grau 660 da norma ASTM A453 são amplamente especificados para flanges de vasos de pressão, carcaças de turbinas e conexões de tubulações de alta temperatura que exigem resistência à fluência e ao relaxamento de tensões.

Normas e especificações

Padrão	Descrição
Designação UNS	S66286
Número do material	1,4980
AISI/SAE	660
ASTM A453	Especificação padrão para parafusos de alta temperatura
ASTM B639	Barra/haste de liga de alta temperatura
AMS 5525	Placa/folha/tira
AMS 5731	Barra, fio, peças forjadas
AMS 5732	Barra, fio, peças forjadas
AMS 5734	Barra, fio, peças forjadas
AMS 5737	Tubos e canos
AMS 5895	Barra, fio, peças forjadas
JIS	SUH660
GB/T	GH2132
europeu	1.4980 / X6NiCrTiMoV25-15-2
ISO	X6NiCrTiMoV25-15-2

Perguntas frequentes

P: O que é Inconel 660?

A: O Inconel 660 (UNS S66286 / SUH660 / GH2132) é uma superliga de ferro endurecida por precipitação, com excelente resistência a altas temperaturas, até 704 °C. É reforçado pela precipitação da fase γ' através de tratamento térmico de envelhecimento e é amplamente utilizado em parafusos de turbina, fixadores e componentes de motores a jato.

P: Qual a diferença entre o aço inoxidável de grau 660 e o Inconel 718?

A: O Inconel 660 é à base de ferro (com 24-27% de Ni e o restante de Fe) com resistência à tração ≥ 965 MPa, enquanto o Inconel 718 é à base de níquel (50-55% de Ni) com resistência à tração ≥ 1.240 MPa. O Inconel 660 é mais econômico e amplamente utilizado para parafusos; o Inconel 718 é utilizado para aplicações que exigem máxima resistência.

P: Qual é a temperatura máxima de serviço do Inconel 660?

A: O Inconel 660 é classificado para serviço contínuo até 704 °C (1300 °F). Para resistência à oxidação, são possíveis excursões de curto prazo até 815 °C (1500 °F). A resistência à fluência diminui significativamente acima de 700 °C.

P: O Inconel 660 é facilmente soldável?

R: Sim, o Inconel 660 pode ser soldado utilizando os processos de soldagem TIG, MIG e por resistência. No entanto, a soldagem requer um controle cuidadoso da entrada de calor e da seleção do metal de adição para evitar trincas a quente. O recozimento de solubilização e o envelhecimento pós-soldagem podem ser necessários para restaurar as propriedades mecânicas.

P: Quais são os equivalentes chineses do Inconel 660?

A: O equivalente chinês do Inconel 660 é o GH2132 (高温合金) para aplicações aeroespaciais e de alta temperatura, e o equivalente japonês é o SUH660.

P: Quais são os formatos de produto disponíveis para o Inconel 660?

A: A Womic Steel fornece Inconel 660 em tubos sem costura, tubos soldados, barras de aço, chapas de aço, bobinas de aço, tiras, flanges, conexões, peças forjadas, arame, fixadores e válvulas. As especificações completas do produto e as faixas de tamanho estão listadas na seção de disponibilidade do produto.

P: O Inconel 660 requer tratamento térmico?

R: Sim. O Inconel 660 requer recozimento de solubilização (980-1010 °C) seguido de envelhecimento (675-705 °C por 12-16 horas) para atingir propriedades mecânicas ótimas. O tratamento de envelhecimento precipita a fase γ', que proporciona reforço.

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