Aço Inoxidável 630: Propriedades, Características, Processamento, Aplicações

Its unique precipitation-hardening properties make 630 stainless steel (17-4PH) stand out for its incredible mix of durability, toughness, and corrosion resistance. Its unique precipitation-hardening properties make it a top choice for demanding industries like aerospace, manufacturing, and chemical processing.

In this article, we’ll walk you through everything you need to know about 630 stainless steel—from its standout properties and heat treatment process to how it’s used and how to keep it performing at its best. Let’s explore why this steel is such a favorite!

O que é aço inoxidável 630?

O aço inoxidável 630 (1.4542, 17-4PH) é um aço martensítico com 15–17.5% de cromo, 3–5% de níquel, 3–5% de cobre e nióbio. Também conhecido como aço endurecível por precipitação, ele resiste à corrosão sob tensão e oferece resistência à corrosão semelhante ao AISI 304 em ambientes neutros ou levemente ácidos. Ele pode ser usado na condição de recozimento em solução. Conforme ASTM A564, ele está disponível como barras, placas, planos e tiras. Aplicações comuns incluem peças de aeronaves, fixadores e eixos de bombas.

Propriedades do aço inoxidável 630

O aço inoxidável 630 (17-4PH) é reconhecido por sua impressionante força, tenacidade e resistência à corrosão, melhorada por meio de tratamento térmico. Esta parte discute sua composição química, características mecânicas e físicas e graus comparáveis.

Composição química do SS 630

O aço inoxidável 630 (17-4PH) tem excelente resistência à corrosão e alta resistência. Os principais elementos de liga, incluindo cromo, níquel e cobre, aumentam sua durabilidade e propriedades mecânicas, enquanto o nióbio auxilia no endurecimento por precipitação.

Tabela de composição química do aço inoxidável 630

Propriedades mecânicas do SS 630

The mechanical properties of 630 stainless steel (17-4PH) change with heat treatment, allowing it to achieve a tailored balance of strength, hardness, and flexibility for diverse applications.

Tabela de Propriedades Mecânicas do Aço Inoxidável 630

Propriedades físicas do SS 630

630 stainless steel (17-4PH) has key physical properties like high density, good thermal conductivity, and electrical resistivity, making it suitable for aerospace components, chemical processing equipment, marine applications, etc. The values below are general and may not apply in all environments, especially extreme temperatures or corrosive conditions.

Tabela de Propriedades Físicas do Aço Inoxidável 630

Graus equivalentes de aço inoxidável 630

O aço inoxidável 630 (17-4PH) tem graus equivalentes em diferentes países, compartilhando características semelhantes em composição e propriedades. Esses graus permitem uso padronizado em todas as regiões e indústrias.

Tabela de 630 graus equivalentes de aço inoxidável

Características do Aço Inoxidável 630

O aço inoxidável 630 (17-4PH) é valorizado por sua alta resistência, dureza e excelente resistência à corrosão, juntamente com boa usinabilidade e soldabilidade. Abaixo estão suas principais características:

Resistência à corrosão

In neutral or mildly acidic conditions, 630 stainless steel provides corrosion resistance comparable to 304 stainless steel. Its high chromium, nickel, and copper content ensures durability and resistance to stress corrosion cracking, offering versatility across industries. When treated at higher aging temperatures, its corrosion resistance improves even further.

Observação: While it withstands chlorides to some extent, it’s not ideal for warm, chloride-rich environments without additional protection.

Resistência ao calor

With good oxidation resistance below 550°C, 630 stainless steel handles exposure to atmospheric conditions, dilute acids, and salts effectively. Heat treatment between 1010°C and 1150°C restores its toughness and strength, making it suitable for high-temperature environments.

Observação: Avoid prolonged exposure to 300°C–480°C, as this may lead to the formation of sigma phase, which can cause brittleness and reduce toughness.

Soldabilidade

Standard welding techniques work well with 630 stainless steel without the need for preheating. Post-weld heat treatment is recommended to restore the material’s mechanical properties. In its solution-treated state, it offers machinability similar to 304 stainless steel.

Observação: To prevent hydrogen embrittlement during welding, it’s essential to use dry electrodes and maintain proper welding conditions.

Usinabilidade

Despite its hardness, 630 stainless steel is relatively easy to machine, especially in the annealed or non-aged condition. It supports turning, milling, and drilling with excellent results.

Observação: Using carbide or high-speed steel tools is recommended, with rough machining at lower speeds and finishing at higher speeds. Adequate cooling is crucial to prevent heat buildup.

Propriedades magnéticas

630 stainless steel is magnetic in both annealed and hardened states due to its martensitic structure. Its magnetic response is stronger in the solution-treated condition but reduces after aging, making it suitable for applications requiring moderate magnetic properties.

Observação: Since magnetic behavior depends on heat treatment, it may not be the best option for non-magnetic requirements.

Formato de aço inoxidável 630

O aço inoxidável 630 está disponível em vários formatos, cada um adequado para aplicações específicas. Os diferentes formatos oferecem versatilidade para criar peças e componentes adaptados a necessidades específicas em indústrias como aeroespacial, manufatura e energia.

1. Barras

• Subcategorias: Barras redondas, barras quadradas, barras hexagonais, barras planas.
• Aplicativos: Barras redondas são usadas para eixos e fixadores, barras quadradas e hexagonais para componentes de usinagem de precisão e barras planas para peças estruturais e suportes em equipamentos industriais.

2. Pratos

• Subcategorias: Chapas laminadas a quente, chapas laminadas a frio, chapas retificadas de precisão.
• Aplicativos: Chapas laminadas a quente são usadas em grandes componentes estruturais, chapas laminadas a frio para peças que exigem alta resistência e chapas retificadas de precisão para ferramentas e componentes de máquinas.

3. Folhas

• Subcategorias: Chapas finas, chapas grossas, chapas perfuradas.
• Aplicativos: Chapas finas são usadas para revestimentos, componentes aeroespaciais e peças automotivas, enquanto chapas perfuradas servem em filtragem e projetos arquitetônicos.

4. Tiras

• Subcategorias: Tiras laminadas a frio, tiras de precisão.
• Aplicativos: As tiras laminadas a frio são ideais para molas e lâminas, enquanto as tiras de precisão são usadas em componentes eletrônicos e na fabricação de instrumentos finos.

5. Tubos

• Subcategorias: Tubos sem costura, tubos soldados, tubos quadrados.
• Aplicativos:Tubos sem costura são comumente usados em vasos de pressão e sistemas de alto desempenho, tubos soldados em tubulações e tubos quadrados em estruturas.

6. Fios

• Subcategorias: Fios trefilados, fios enrolados, fios planos.
• Aplicativos: Fios trefilados são usados em fixações e molas, fios enrolados para telas de arame e fios planos em conectores e componentes elétricos.

Ao oferecer uma variedade de formatos, o aço inoxidável 630 pode ser personalizado para diversas aplicações industriais, garantindo flexibilidade e desempenho.

Tratamento térmico de SS 630

O aço inoxidável 630 requer tanto tratamento de solução quanto envelhecimento (endurecimento por precipitação) para atingir suas propriedades mecânicas completas, uma distinção fundamental de outros aços inoxidáveis martensíticos. O tratamento de solução sólida é um pré-requisito para o tratamento de envelhecimento, esses dois processos trabalham juntos para desenvolver a resistência e dureza finais do aço.

Etapas necessárias do tratamento térmico do SS 630

1. Tratamento de solução

• Propósito: Dissolve elementos de liga para criar uma estrutura uniforme e macia.
• Processo:
  • Aqueça o aço até 1040-1060°C (1900-1940°F).
  • Mantenha essa temperatura para dissolver os elementos de liga.
  • Resfriamento rápido (têmpera ao ar ou óleo).
• Resultado:O aço fica macio e dúctil, pronto para envelhecer.
• Tip: Ensuring consistent temperature control during this step is crucial to avoid uneven dissolution, which could affect the final properties. Rapid cooling prevents unwanted phase formation and keeps the structure uniform.

2. Envelhecimento (endurecimento por precipitação)

• Propósito: Aumenta a dureza e a resistência precipitando partículas finas após o tratamento da solução.
• Processo:
  • Aqueça o aço até 480-620°C (896-1148°F) com base nas propriedades desejadas.
  • Segure por 1-4 horas para permitir o processo de precipitação.
  • Resfrie ao ar ou por têmpera.
• Resultado: O envelhecimento resulta em uma estrutura endurecida com maior resistência.
• Tip: Choosing the right balance depends on the specific application. Cooling rates also play a role—controlled cooling is essential to avoid reducing strength or corrosion resistance.

Principais considerações

• Temperatura de envelhecimento: Lower temperatures are ideal for parts requiring maximum wear resistance. Opt for higher temperatures to boost the toughness of components exposed to impact or stress.
• Taxas de resfriamento:Após o tratamento da solução, o resfriamento controlado evita mudanças de fase que poderiam reduzir a resistência e a corrosão.

Tratamento térmico do estado do aço inoxidável 630

Diferentes condições de tratamento térmico do aço inoxidável 630 ajustam sua resistência, dureza e tenacidade para aplicações específicas. Abaixo estão as principais propriedades de cada condição.

Condição H900

• Aging Temperature: 470-490°C
• Aging Time: 1 hour
• Key Traits: This is the go-to condition for high strength—tensile and yield strength are at their peak, and hardness exceeds HRC 40. It’s perfect for those high-stress applications where strength is non-negotiable.

Tip: For projects that demand the toughest materials, H900 is the way to go.

Condição H925

• Aging Temperature: 490-510°C
• Aging Time: 1 hour
• Key Traits: A slight dip in strength compared to H900, but the tradeoff is better toughness. If your application needs a balance between strength and durability, H925 is a great choice.

Tip: This is a solid middle ground for parts that need to handle both stress and wear.

Condição H1025

• Aging Temperature: 540-560°C
• Aging Time: 4 horas
• Key Traits: With this condition, strength takes a backseat, but toughness gets a major boost. It’s ideal for applications where durability is the top priority.

Tip: Choose H1025 when you need a part that’ll last longer and resist damage over time.

Condição H1075

• Aging Temperature: 570-590°C
• Aging Time: 4 horas
• Key Traits: Here, strength continues to drop, but toughness improves significantly. This is great when toughness is more important than strength, like in parts exposed to impact or vibration.

Tip: This one’s perfect for components that need to endure high impact without cracking.

Condição H1100

• Aging Temperature: 590-610°C
• Aging Time: 4 horas
• Key Traits: The strength and hardness are lower, but the toughness is off the charts, making it ideal for parts that require both flexibility and moderate strength.

Tip: If your parts need to bend and absorb shock, H1100 offers just the right toughness.

Condição H1150

• Aging Temperature: 610-630°C
• Aging Time: 4 horas
• Key Traits: This is the softest condition, with the lowest strength and hardness but the highest toughness. If toughness is your primary concern, this is the condition to choose.

Tip: Go for H1150 when flexibility and crack resistance are top priorities.

Selecting the right condition really depends on the specific needs of your project. By adjusting these parameters, you can ensure 630 stainless steel performs exactly as needed, whether you prioritize strength, toughness, or a balance of both.

Opções de processamento SS 630 que você pode encontrar no SteelPRO Group

No SteelPRO Group, oferecemos uma variedade de opções de processamento para aço inoxidável 630 para atender às suas necessidades específicas. Cada método garante resultados de alta qualidade adaptados aos requisitos do seu projeto. Abaixo estão as opções de fundição, conformação, tratamento térmico, soldagem e usinagem que oferecemos.

Opções de fundição

1. Forno de arco elétrico (EAF) Fundição
   • Definição:Derreter o metal usando um arco elétrico entre eletrodos.
   • Passos e Efeitos: O processo derrete sucata e matérias-primas de forma eficiente, produzindo aço de alta qualidade com uma composição controlada. Perfeito para fabricar quantidades significativas de material com qualidade confiável.
2. Fusão por indução a vácuo (VIM)
   • Definição: Derreter aço no vácuo para remover impurezas.
   • Passos e Efeitos: Este processo derrete o material em uma câmara de vácuo, reduzindo o conteúdo de gás e impurezas. Ele resulta em aço mais limpo e de alto desempenho, perfeito para aplicações críticas.
3. Forno de indução (IF) Fundição
   • Definição:Utilizando indução eletromagnética para aquecer e liquefazer a substância.
   • Passos e Efeitos: Este método é eficiente para lotes menores e controle preciso de elementos de liga, resultando em aço uniforme e de alta qualidade com baixa contaminação.
4. Fundição
   • Definição: Despejar metal fundido em um molde para moldar o material.
   • Passos e Efeitos: Fundição allows for the creation of complex shapes and large components with excellent mechanical properties, suitable for producing custom parts.
5. Refusão por Eletroescória em Atmosfera Protetora (PESR)
   • Definição: Refino do aço por meio da sua refundição sob uma atmosfera protetora.
   • Passos e Efeitos: O PESR remove impurezas enquanto mantém um ambiente limpo, resultando em maior pureza e homogeneidade, ideal para aplicações de ponta que exigem qualidade superior.
6. Fusão por indução a vácuo + refusão por eletroescória em atmosfera protetora (VIM+PESR)
   • Definição: Combinando VIM e PESR para o mais alto nível de pureza.
   • Passos e Efeitos: O aço é primeiro derretido em vácuo e então refundido sob condições de proteção. Este processo duplo garante a mais alta pureza, resistência e confiabilidade para componentes críticos.

Opções de formação

1. Conformação a quente
   • Laminação a quente:  Performed at high temperatures, this process is ideal for producing large steel sections and complex parts. Our hot rolling process produces 630 (17-4 PH) rods and plates with excellent ductility, strength, and customizable sizes for high-performance applications.
   • Forjamento a quente: This method is perfect for high-strength, complex parts using advanced equipment like electro-hydraulic presses. It improves mechanical properties and allows for the creation of custom shapes.
2. Conformação a frio
   • Laminação a frio: Realizado em temperatura ambiente, esse processo aumenta a resistência e a tenacidade do aço, tornando-o adequado para chapas e tiras finas com tolerâncias precisas.
   • Dobramento a frio: Adequado para dobrar aço inoxidável 630 nos formatos desejados, isso deve ser feito em um estado totalmente recozido para evitar fragilidade.
   • Estampagem a frio: A estampagem a frio é usada para fazer formas complexas. É eficiente e melhor executada em material recozido para resultados precisos.

Opções de tratamento térmico

1. Tratamento de soluções
   • Processo: Envolve aquecer o aço a altas temperaturas e resfriá-lo para obter uma estrutura uniforme e dúctil. Isso prepara o material para endurecimento adicional e melhora sua trabalhabilidade geral.
2. Envelhecimento (endurecimento por precipitação)
   • Processo: Aquecer o material em temperaturas específicas por um tempo controlado para aumentar sua dureza e resistência. Este processo personaliza as propriedades mecânicas finais do material.
3. Recozimento
   • Processo: Torna o aço mais maleável ao aquecê-lo a uma temperatura média e diminuir gradualmente o calor. O recozimento melhora a usinabilidade e remove tensões internas.
4. Tratamentos térmicos personalizados
   • Grupo SteelPRO fornece métodos de tratamento térmico personalizados para atender necessidades específicas, garantindo desempenho ideal para seu uso.

Opções de soldagem

Oferecemos vários métodos de soldagem, incluindo:

• Soldagem a arco manual (MAW)
• Soldagem a arco de gás tungstênio (GTAW)
• Soldagem a arco elétrico com gás (GMAW)
• Soldagem por arco de plasma (PAW)
  Cada opção de soldagem garante juntas fortes e confiáveis e é adequada para diversas aplicações de aço inoxidável 630.

Opções de usinagem

1. Giro: Perfeito para criar eixos e componentes redondos com alta precisão, proporcionando resultados precisos em modelagem e acabamento.
2. Moagem: Ideal para produzir superfícies planas, ranhuras e formas complexas, garantindo detalhes precisos para peças complexas.
3. Perfuração: Usado para criar furos de instalação e furos passantes, esse processo garante resultados limpos e precisos para quaisquer perfurações necessárias em aço inoxidável 630.

Personalização do tratamento de superfície

A passivação melhora a resistência à corrosão em ambientes amenos, enquanto os revestimentos PVD oferecem proteção em condições severas e ricas em cloreto. O eletropolimento fornece uma superfície lisa e limpa para aplicações médicas e de grau alimentício. 

1. Polimento
2. Decapagem
3. Passivação
4. Jateamento de esferas
5. Eletropolimento
6. Outras opções de personalização

No SteelPRO Group, nossa ampla gama de opções de processamento garante que possamos entregar produtos de aço inoxidável 630 personalizados e de alta qualidade para qualquer projeto.

Desafios comuns no processamento ou uso de aço inoxidável 630

1. Rachaduras de Soldagem
   O aço inoxidável 630 pode desenvolver rachaduras durante a soldagem, especialmente na condição H900.
   Dica: O pré-aquecimento ou o tratamento térmico pós-soldagem podem reduzir rachaduras.
2. Fragilização por hidrogênio
   Durante a soldagem, a exposição à umidade ou ao hidrogênio pode causar fragilização.
   Dica: Use eletrodos secos e condições de soldagem adequadas para evitar isso.
3. Dificuldades de usinagem
   A alta dureza do aço inoxidável 630 envelhecido pode tornar a usinagem desafiadora.
   Dica: Use ferramentas de carboneto, velocidades mais baixas e resfriamento suficiente para melhorar a usinabilidade.
4. Corrosão em ambientes ricos em cloreto
   A exposição prolongada a cloretos pode causar corrosão localizada e corrosão por pites.
   Dica: Aplique um revestimento PVD ou escolha um tratamento de superfície protetor.
5. Fragilidade em temperaturas específicas
   A exposição prolongada a temperaturas entre 300°C e 480°C pode causar fragilidade devido à formação da fase sigma.

Dica: Evite essas faixas de temperatura durante o processamento e uso.   

Aplicações do Aço Inoxidável 630

O aço inoxidável 630 (17-4PH) é amplamente utilizado em vários setores devido à sua combinação de durabilidade, tenacidade e resistência à corrosão.

É particularmente adequado para aplicações aeroespaciais, processamento químico e manufatura, onde materiais duráveis e de alto desempenho são essenciais.

Manutenção de Aço Inox 630

Preservar o aço inoxidável 630 em ambientes industriais é essencial para otimizar sua durabilidade e eficiência. A manutenção regular garante que o material retenha sua alta resistência, resistência à corrosão e confiabilidade geral, especialmente em aplicações exigentes.

Limpeza regular

• Limpe a superfície com produtos de limpeza suaves para eliminar poeira, partículas e impurezas.
• Evite usar soluções de limpeza que contenham cloreto para evitar corrosão e corrosão.

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Prevenção de Corrosão

• Aplique revestimentos protetores em ambientes ricos em cloreto, especialmente nas indústrias marítima ou química.
• Verifique frequentemente se há indícios de ferrugem, principalmente em juntas ou regiões sujeitas a pressão.

Inspeção de juntas soldadas

• Inspecione regularmente as juntas soldadas em busca de rachaduras ou fraquezas, especialmente após exposição a altas temperaturas.
• Certifique-se de que o tratamento térmico pós-soldagem seja feito corretamente para evitar fragilização por hidrogênio.

Evite a exposição prolongada a certas temperaturas

• Evite exposição prolongada a temperaturas entre 300°C e 480°C para evitar a formação de fases quebradiças.
• Certifique-se de que os componentes processados termicamente sejam operados dentro dos limites de temperatura designados.

Alívio do estresse

• Para componentes sob estresse contínuo, tratamentos periódicos de alívio de estresse podem ajudar a manter a integridade e evitar rachaduras por corrosão sob tensão.

Lubrificação de peças móveis

• Para aplicações com peças móveis, aplique lubrificação adequada para reduzir o desgaste, minimizar o atrito e prolongar a vida útil dos componentes.

Diretrizes de armazenamento

• Armazene em áreas secas e bem ventiladas para evitar acúmulo de umidade.
• Use uma embalagem adequada para evitar arranhões ou danos na superfície durante o transporte.

Seguindo essas práticas de manutenção, o desempenho e a durabilidade do aço inoxidável 630 podem ser significativamente estendidos em aplicações industriais.

Qual é a diferença entre aço inoxidável 630 e 304?

630 is stronger and harder than 304, while 304 offers better corrosion resistance and formability.

O aço inoxidável 630 é melhor que o aço inoxidável 316?

SS 630 is stronger, but SS 316 has better corrosion resistance, especially in marine environments.

A que material o SUS 630 é equivalente?

O SUS 630 é equivalente ao aço inoxidável 17-4PH, conhecido internacionalmente como ASTM A564 Tipo 630, EN 1.4542 e outras normas, dependendo da região.

Qual é a dureza do SUS 630?

A dureza do SUS 630 pode variar de acordo com sua condição de tratamento térmico, normalmente variando de HRC 35 a HRC 44, com a condição H900 atingindo o limite superior da escala.

A que a norma ASTM A564 Tipo 630 é equivalente?

ASTM A564 Tipo 630 é equivalente ao aço inoxidável 17-4PH, EN 1.4542, SUS 630 no Japão e X5CrNiCuNb16-4 na Europa.

Fabricante comprovado de aço inoxidável 630

O SteelPRO Group é um fabricante e provedor de soluções para aços especiais, oferecendo serviços personalizados com garantia de qualidade 100%! Escolha nosso aço inoxidável 630, podemos oferecer:

• Amplo estoque: We maintain a large inventory of 630 stainless steel with custom sizes, finishes, and processing options to meet your needs.
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• Compliance & Certification: Our 630 stainless steel meets ASTM A564 standards and is certified by SGS or TUV for easy traceability.
• Flexible Shipping: Choose from FOB, CFR, or CIF shipping methods for cost-effective, secure delivery.

In addition to our top-quality 630 stainless steel, we also offer 630 Stainless Steel Rods & Plates and so on, designed for applications requiring high strength and excellent corrosion resistance. Whether you’re in aerospace, manufacturing, or energy, our 17-4PH products deliver outstanding performance, with custom sizes and finishes to match your precise needs.

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