A Longrui Forging é um fabricante de forjamento em matriz fechada na China, produzindo peças em ligas de níquel 625, 718 e 825, aço inoxidável duplex e super duplex nos graus F51, F53 e F55, além de outros aços inoxidáveis, ligados, ao carbono e estruturais, de 5 kg a 520 kg por peça. O tratamento térmico, os ensaios e a usinagem são todos internos, sob a nossa qualificação de fabricante de material NORSOK M-650.
Forjamentos em Ligas de Níquel: 625, 718, 825
A Longrui Forging forja as três ligas de níquel que aparecem com mais frequência em aplicações de petróleo, gás, química e marítima: Liga 625, Liga 718 e Liga 825. Elas são cotadas pelo número UNS em vez do nome comercial, de modo que o grau no desenho e no certificado não pode ser confundido (Inconel e Incoloy são marcas registradas dos produtores).
| Liga | UNS | Norma de forjamento | Uso típico |
|---|---|---|---|
| Liga 625 | N06625 | ASTM B564 | Componentes para água do mar e submarinos, equipamentos de processos químicos, peças de alta temperatura. Endurecida por solução sólida, sem necessidade de tratamento térmico para resistência. |
| Liga 718 | N07718 | ASTM B564 | Peças de fundo de poço e cabeça de poço, peças de válvula de alta temperatura e fixadores. Endurecimento por precipitação, alta resistência até cerca de 650 °C. |
| Liga 825 | N08825 | ASTM B564 | Serviço com ácido e água do mar: peças de tubulação de processo, tanques, equipamentos marítimos. |
As ligas de níquel são mais difíceis de forjar do que o aço ao carbono ou o aço inoxidável. Elas mantêm a sua resistência na temperatura de forjamento, por isso exigem mais tonelagem de prensa e um controle mais rigoroso da temperatura e da redução para manter uma estrutura de grão fina. Forjamos essas ligas na prensa multidirecional de 6.000 T, fazemos o tratamento térmico internamente (recozimento de solubilização e envelhecimento, quando o grau exige) com ciclos registrados, e as ensaiamos no nosso próprio laboratório: composição química em cada corrida, resistência à tração e limite de escoamento, energia de impacto incluindo em baixa temperatura, e dureza.
Nos pedidos de ligas de níquel, a documentação importa tanto quanto a peça. Relatórios de composição e de ensaios mecânicos, relatórios de UT / MT / PT e gráficos de tratamento térmico sob solicitação; a identidade do material é reverificada com um espectrômetro XRF portátil antes do empacotamento. O equipamento está listado em Capacidade, e os certificados exigidos por projetos offshore e de petróleo e gás estão em API 20C e NORSOK M-650.
Grau por grau: Liga 625, Liga 718 e Liga 825.
Forjamentos em Aço Inoxidável Duplex e Super Duplex
Os aços inoxidáveis duplex apresentam uma estrutura mista de ferrita e austenita, aproximadamente metade e metade. Isso lhes confere cerca de o dobro do limite de escoamento dos graus austeníticos padrão, como o 316L, com resistência muito melhor à corrosão sob tensão por cloretos, razão pela qual são escolhidos para serviço com água do mar, offshore e químico.
| Grau | UNS | Designação ASTM | PREN (mín.) |
|---|---|---|---|
| F51 (2205) | S31803 / S32205 | A182 F51 | ≥ 34 |
| F53 (2507) | S32750 | A182 F53 | ≥ 40 |
| F55 (Zeron 100) | S32760 | A182 F55 | ≥ 40 |
PREN é o número equivalente de resistência à corrosão por pites, calculado a partir do teor de cromo, molibdênio e nitrogênio. Quanto maior, mais resistente o aço é à corrosão por pites em ambientes com cloretos: o serviço em água do mar normalmente começa em torno de 34, e os graus super duplex ficam em 40 e acima.
Onde esses graus são usados: componentes submarinos e de superfície para óleo e gás, corpos e tampas de válvula, flanges, peças de bombas e manifolds, equipamentos de dessalinização e plantas de processo químico.
O que o duplex exige de um fornecedor de forjamento:
- Forjamento e tratamento térmico controlados que restauram o equilíbrio entre ferrita e austenita, em fornos com temperatura controlada e ciclos registrados
- Ensaios de corrosão e mecânicos com banho de impacto a baixa temperatura na própria empresa, e documentação que resiste a uma auditoria offshore: o que M-650 e API 20C abrangem
A Longrui Forging forja regularmente peças em F51/F53/F55, para clientes em óleo e gás e indústria geral. Se sua peça for um corpo de válvula duplex ou um componente submarino, envie o desenho e avaliaremos.
Mais sobre esses graus, e o que o forjamento agrega a eles: Forjamentos Duplex e Super Duplex.
Lista Completa de Materiais
| Família | Graus ASTM / ASME | Uso típico |
|---|---|---|
| Aço carbono | ASTM A105, AISI 1045 (45#) | Corpos e tampas de válvula, flanges, peças de máquinas em geral |
| Aço para baixas temperaturas | ASTM A350 LF2 | Válvulas e conexões para serviço a baixas temperaturas, até −46 °C |
| Aço liga | AISI 4130, 4135 (35CrMo), 4140 (42CrMo), 5140 (40Cr); ASTM A182 F91, F92 | Eixos de alta resistência e peças de válvula; F91/F92 para usinas termelétricas e serviço a altas temperaturas |
| Aço inoxidável | ASTM A182 F304, F316; AISI 420 (2Cr13); ASTM A564 17-4 PH | Peças de válvula e bomba resistentes à corrosão; 420 para peças resistentes ao desgaste, como carretéis de arame; 17-4 PH onde alta resistência e resistência à corrosão são ambas necessárias |
| Duplex / super duplex | ASTM A182 F51, F53, F55 | Offshore, submarino, dessalinização e serviço químico |
| Ligas de níquel | UNS N06625 (Liga 625), N07718 (Liga 718), N08825 (Liga 825) | Serviço a altas temperaturas e altamente corrosivo, cabeças de poço e equipamentos de processo |
| Aço estrutural | Q355D (≈ EN S355 / ASTM A572 Gr.50) | Componentes estruturais e de máquinas |
Graus que forjamos regularmente. Se o seu não estiver na lista, pergunte: diremos honestamente se ele se adequa ao nosso processo.
Tratamento Térmico por Grau (Referência)
Não existe um tratamento térmico único para um forjamento. O ciclo segue o grau, e as normas permitem mais de uma rota para o mesmo grau, então a tabela abaixo é uma referência retirada da especificação ASTM para cada família, e não uma receita fixa. O que se aplica ao seu pedido é o que o desenho, a especificação do material e o pedido de compra exigem, e confirmamos isso na fase de cotação.
| Família de material | Tratamento térmico de referência | Base |
|---|---|---|
| Aço carbono A105 | Qualquer um de: como forjado com resfriamento controlado, recozimento, normalização, normalização e revenido, ou têmpera e revenido. A especificação não fixa qual deles, e o certificado mostra o que foi feito (A105N significa normalizado). | ASTM A105 |
| Aço de baixa temperatura A350 LF2 | Normalizado, normalizado e revenido, ou temperado e revenido, à opção do fabricante, com ensaio de impacto Charpy a −46 °C. | ASTM A350 |
| A182 F11 / F12 | Normalizar e revenir a 1650 °F [900 °C], resfriar ao ar, revenir a 1150 °F [620 °C] no mínimo. | ASTM A182 Tabela 1 |
| A182 F22 | Normalizar e revenir a 1650 °F [900 °C], resfriar ao ar, revenir a 1250 °F [675 °C] no mínimo; recozimento pleno é a alternativa na mesma tabela. | ASTM A182 Tabela 1 |
| A182 F91 / F92 | Normalizar 1900–1975 °F [1040–1080 °C], resfriar ao ar, revenir 1350–1470 °F [730–800 °C]. Em conexões com seção acima de 3 pol., normalizar e revenir ou têmpera e revenido fica à opção do fabricante. | ASTM A182 Tabela 1 e 7.2.3 |
| Aços liga 4130, 4135, 4140, 5140 | Normalizado, ou submetido a têmpera e revenido conforme a classe de resistência ou faixa de dureza indicada no desenho. | Especificação do material / desenho |
| Aço inoxidável A182 F304 / F316 | Tratamento de solubilização e resfriamento rápido, 1900 °F [1040 °C] no mínimo, resfriamento rápido em líquido, resfriado abaixo de 500 °F [260 °C]. | ASTM A182 Tabela 1 |
| Aço duplex A182 F51 (2205) | Tratamento de solubilização e resfriamento rápido, 1870 °F [1020 °C] no mínimo, resfriamento rápido em líquido, resfriado abaixo de 500 °F. | ASTM A182 Tabela 1 |
| Aço super duplex A182 F53 (2507) | Tratamento de solubilização e resfriamento rápido, 1880 °F [1025 °C] no mínimo, resfriamento rápido em líquido, resfriado abaixo de 500 °F. | ASTM A182 Tabela 1 |
| A182 F55 (Zeron 100) | Tratamento de solubilização e resfriamento rápido, 2010–2085 °F [1100–1140 °C], resfriamento rápido em líquido, resfriado abaixo de 500 °F. | ASTM A182 Tabela 1 |
| 17-4 PH (A564 630) | Tratamento de solubilização a 1900 °F ± 25 °F [1040 °C ± 15 °C], resfriar conforme necessário até abaixo de 90 °F [32 °C], depois envelhecer para a condição H indicada no desenho (H900 a H1150): a temperatura de envelhecimento é o que define a resistência. | ASTM A564 Tabela 2 e Tabela 3 |
| Liga 625 (N06625) | Solubilizado, normalmente 1700–1900 °F [925–1035 °C] com resfriamento rápido ao ar ou mais rápido; 2000–2200 °F onde a resistência à fluência importa mais que as propriedades de tração. | ASTM B564 / ficha técnica da liga |
| Liga 718 (N07718) | Solubilizar a 1700–1850 °F [925–1010 °C] com resfriamento rápido, depois envelhecer a 1325 °F por 8 h, resfriar no forno até 1150 °F e manter até 18 h no total. | ASTM B564 / ficha técnica da liga |
| Liga 825 (N08825) | Recozido a 1700–1800 °F [930–980 °C], resfriamento rápido ao ar ou em água. | ASTM B564 / ficha técnica da liga |
Duas coisas a considerar em qualquer uma destas linhas. Primeiro, o valor de uma norma é geralmente um limite inferior ou uma faixa dentro da qual trabalhar, não um único ponto de ajuste, e é por isso que o certificado mostra o ciclo real, e não apenas o nome do processo. Segundo, a taxa de resfriamento após o tratamento de solubilização é tão importante quanto a temperatura, por isso as temperaturas do tratamento de solubilização e do meio de resfriamento são registradas para o lote. Quando um projeto especifica seu próprio ciclo (o Requisito Suplementar S8 da ASTM A182 é exatamente isso), trabalhamos conforme o desenho.
A temperatura do forno e a temperatura do meio de resfriamento são monitoradas e registradas para cada lote, e os registros podem ser enviados com o pedido.
Ensaios em nosso próprio laboratório:
- Composição química em cada corrida, por espectrômetro de emissão óptica de faísca GNR
- Resistência à tração, limite de escoamento e alongamento em máquina universal servo-hidráulica
- Energia de impacto Charpy, incluindo banho de baixa temperatura
- Dureza Brinell
- UT, MT, PT e VT
- Exame de microestrutura em microscópio metalográfico
A identidade do material é reverificada com um espectrômetro XRF portátil antes da embalagem. Veja Capacidade para a lista completa de equipamentos.
Por Que Esses Graus São Forjados
Os graus nesta página são escolhidos para uma fronteira de pressão, um serviço corrosivo ou uma condição de temperatura, e cada uma dessas condições pune exatamente os defeitos que o forjamento é bom em remover. A página de forjamento em matriz fechada aborda a metalurgia; a consequência prática é mais simples: o metal é trabalhado em toda a sua seção antes que alguém o ensaie, e a peça chega à oficina de usinagem próxima do tamanho final, o que conta para graus que custam muito por quilo e se cortam lentamente. O tratamento térmico é então ajustado à família, em vez de seguir uma única receita, em nossos próprios fornos, com o ciclo registrado.
Forjamentos em Aço Especial: O Que o Material Exige, e Como o Forjamos
Uma consulta sobre aço especial começa como qualquer outra. Um projeto de válvula especifica duplex 2205, super duplex ou uma liga de níquel; o desenho mostra um furo, um flange e uma espessura de parede, todos familiares. Então a peça encontra a prensa, e o material começa a ditar suas próprias regras.
Graus como esses são especificados por um motivo: o serviço é punitivo demais para o aço carbono. Duplex e super duplex para serviço com cloreto e água do mar, ligas de níquel como 625, 718 e 825 para gás ácido e processo químico, graus resistentes à fluência para vapor em alta temperatura. A decisão do grau é tomada com base em gráficos de corrosão e temperaturas de serviço, e não pode ser desfeita depois por uma compra engenhosa.
O forjamento é onde esses graus separam os fornecedores, e o material não avisa. Quatro coisas decidem se um forjamento em aço especial sai íntegro, e cada uma delas é resolvida na fábrica, muito antes de qualquer pessoa inspecionar a peça:
A janela de temperatura. Duplex e super duplex só se forjam bem dentro de uma faixa estreita. Acima dela, o equilíbrio ferrita-austenita do qual o grau depende começa a se desviar; abaixo dela, abrem-se trincas nas bordas, onde o aço carbono simplesmente se deformaria.
A força necessária. A liga 625 é o caso clássico: ela flui mal na matriz e resiste à prensa mesmo quando está quente. Muitas forjarias produzem peças 625 com trincas. Nossas peças saem da prensa sem trincas, como trabalho de rotina.
O resfriamento que se segue. Após o último golpe, as peças duplex passam por tratamento de solubilização e são resfriadas a uma taxa controlada, para que a ferrita e a austenita retornem ao equilíbrio pretendido. Se resfriar devagar demais, fases intermetálicas começam a se formar; a taxa importa tanto quanto a temperatura.
O tratamento térmico. Ele decide a peça uma segunda vez. Em 718, o ciclo de envelhecimento controlado constrói a resistência final; em aços da classe F91, normalizar e revenir devem ficar dentro de uma faixa estreita, com a taxa de resfriamento registrada em conjunto. O certificado deve informar o ciclo real executado, não apenas que a peça passou.
É por isso que mantemos toda a cadeia sob o mesmo teto. A Longrui forja aço especial em três prensas multidirecionais de 6.000 T, 3.000 T e 2.000 T, para peças de 5 kg a 520 kg, e fabricamos nossas próprias matrizes, fazemos tratamento térmico, ensaios e usinagem na mesma planta. Corpos e tampas de válvula em duplex e super duplex são negócio padrão aqui, e o sistema de qualidade é construído para esses materiais: qualificação NORSOK M650 como fabricante de materiais especiais, licença API Spec 20C, nº 20C-0051, abrangendo ligas resistentes à corrosão e aço inoxidável duplex, e certificação PED 2014/68/EU através da TÜV NORD.
A documentação acompanha a peça. A composição química é verificada em cada corrida antes do forjamento, e as peças acabadas são ensaiadas em nosso próprio laboratório: tração, impacto com banho de baixa temperatura, dureza e inspeção ultrassônica, com um espectrômetro portátil de fluorescência de raios X reverificando a identidade do material antes do envio. Um certificado de inspeção EN 10204 3,1 é enviado como padrão com pedidos de duplex, com o número da corrida rastreável através de cada resultado.
Se o seu próximo projeto especificar um grau especial, envie o desenho cedo. Verificamos a viabilidade de forjamento em matriz fechada em relação às prensas, definimos ferramental, tratamento térmico e ensaios, e normalmente respondemos com uma cotação em até 24–48 horas. E se uma peça não for adequada ao forjamento em matriz fechada, avisaremos antes que você invista tempo nela.
Perguntas frequentes
Vocês forjam ligas de níquel como 625, 718 e 825?
Sim. A liga 625 (UNS N06625), a liga 718 (N07718) e a liga 825 (N08825) são forjadas conforme os requisitos da ASTM B564, na mesma faixa de peso das nossas outras peças forjadas, de 5 kg a 520 kg. Ligas de níquel exigem mais força de prensa e controle de temperatura mais rigoroso do que aço carbono ou inoxidável, e é por isso que as mantemos na prensa multidirecional de 6.000 T e fazemos o tratamento térmico internamente.
Quais graus duplex vocês forjam?
F51 (UNS S31803/S32205, 2205), F53 (UNS S32750, 2507) e F55 (UNS S32760, Zeron 100), forjados conforme os requisitos da ASTM A182. Também forjamos os graus correspondentes de inoxidável e níquel para os mesmos projetos.
O que é PREN e por que isso importa?
PREN (número equivalente de resistência à corrosão por pites) é um valor calculado a partir do teor de cromo, molibdênio e nitrogênio do aço. Ele classifica quão bem um grau resiste à corrosão por pites em serviço com cloretos. O duplex padrão F51 fica em 34 e acima; o super duplex F53 e F55, em 40 e acima.
Vocês fornecem certificados de material e relatórios de ensaios?
Sim. Relatórios de composição química e ensaios mecânicos, relatórios de UT / NDT e gráficos de tratamento térmico, sob solicitação. Os documentos acompanham o embarque, e cópias estão disponíveis para pacotes de licitação. O que cada tipo de documento significa, e como ler um certificado de usina, está descrito na página de certificado de material.
Vocês conseguem forjar um material que não está na sua lista?
Frequentemente sim. Envie o grau e a especificação junto com seu desenho e confirmaremos a viabilidade e a disponibilidade do aço antes da cotação.
Qual é a menor e a maior peça que vocês podem forjar?
Peças de 5 kg na prensa de 2.000 T até 520 kg na prensa de 6.000 T, com capacidade de usinagem até Ø600 × 1000 mm.
Quão rápido posso obter uma cotação?
Normalmente em até 24–48 horas após receber um desenho ou especificação pelo formulário de RFQ ou em sales@longruiforging.com.
Envie o grau e o desenho, e retornaremos com viabilidade e preço.