9Cr18Mo e 102Cr17Mo são o mesmo tipo de aço. 9Cr18Mo é a antiga designação usada na norma nacional chinesa GB/T 1220-1992. 102Cr17Mo é a nova designação adotada nas normas nacionais chinesas revisadas GB/T 1220-2007 e GB/T 20878-2007.

9Cr18Mo (102Cr17Mo) é um aço inoxidável martensítico de alto teor de carbono e alto teor de cromo, desenvolvido a partir da 95Cr18 (9Cr18) através da adição de molibdênio (Mo). Consequentemente, apresenta dureza, resistência ao desgaste, resistência a altas temperaturas, resistência ao revenimento e resistência à corrosão superiores ao aço 95Cr18 (9Cr18). Este aço também possui boa estabilidade dimensional em altas temperaturas, tornando-o adequado para a fabricação de moldes plásticos, rolamentos, instrumentos cirúrgicos e ferramentas de medição que operam sob altas cargas, alto desgaste e condições corrosivas. Como um aço ledeburítico, é propenso à formação de segregação de carboneto não uniforme, o que pode afetar negativamente a vida útil dos componentes. Portanto, é fundamental controlar os parâmetros de processamento e selecionar uma taxa de processamento apropriada durante o trabalho a quente.

1. Composição (GB/T 20878-2007)

C	Cr	Mo	Ni	Si (≤)	Mn (≤)	P (≤)	S (≤)
0.95 – 1.10	16.00 – 18.00	0.40 – 0.70	-0.6	0.8	0.8	0.04	0.03

Graus e composições equivalentes

Padrão	Grau de aço	C	Cr	Mo	Ni	Si (≤)	Mn (≤)	P (≤)	S (≤)
Japão JIS	SUS440	0.95 – 1.20	16.00 – 18.00	≤(0,75)	-0.6	1	1	0.04	0.03
EUA ASTM	440 °C / S4400C	0.95 – 1.20	16.0 – 18.0	≤0.75	-	1	1	0.04	0.03
ISO internacional	X105CrMo17	0.95 – 1.20	16.0 – 18.0	0.40 – 0.80	-	1	1	0.04	0.015
Europa EN	X105CrMo17 / 1,4125	0.95 – 1.20	16.0 – 18.0	0.40 – 0.80	-	1	1	0.04	0.015

2. Pontos Críticos de 9Cr18Mo(102Cr17Mo)

• Ac₁​≈815∼865℃: Esta é a temperatura crítica inferior após o aquecimento. Representa a faixa de temperatura na qual a austenita começa a se formar a partir da matriz de ferrita-carboneto.
• Ar₁​≈665∼765°C: Esta é a temperatura crítica inferior após o resfriamento. Representa a faixa de temperatura em que a transformação da austenita em ferrita ou perlita é concluída.
• Ms​≈145°C: Esta é a temperatura inicial da martensita. É a temperatura na qual a transformação da austenita em martensita se inicia durante o resfriamento rápido (têmpera).

3. Processo de descongelamento a quente de 9Cr18Mo(102Cr17Mo)

Item	Temperatura de aquecimento/°C	Temperatura de forjamento inicial/°C	Temperatura final de forjamento/°C	Método de resfriamento
Lingote de aço	1130 ~ 1150	1080 ~ 1100	850 ~ 900	Resfriamento de areia
Tarugo de aço	1100 ~ 1120	1050 ~ 1080	850 ~ 900	Resfriamento de areia

Atenção especial deve ser dada ao processo de trabalho a quente do aço 9Cr18Mo (102Cr17Mo). Recomenda-se o uso de um forno de carga a frio para aquecimento, e a taxa de aquecimento não deve ser muito rápida, especialmente abaixo de 700°C. Ao mesmo tempo, a temperatura final de forjamento deve ser controlada em um nível mais alto, e deve-se prestar atenção rigorosa às condições de resfriamento.

4. Tratamento térmico de 9Cr18Mo(102Cr17Mo)

Os processos para tratamento térmico preliminar são os seguintes:

• Recristalização Recozimento: Aquecer até uma temperatura de 730∼750°C, seguido de resfriamento ao ar.
• Recozimento: Aquecer a uma temperatura de 850 a 870 °C e deixar de molho por 4 a 6 horas. Em seguida, resfriar no forno abaixo de 600 °C, seguido de resfriamento ao ar. A dureza após o recozimento deve ser ≤ 255 HBW.

• Têmpera: Aquecer a uma temperatura de 1050∼1100∘C, seguido de têmpera em óleo. A dureza após a têmpera deve ser ≥58HRC.
• Têmpera: Aquecer a uma temperatura de 160∼180∘C e deixar de molho por 3 a 5 horas. A dureza final após o revenimento deve ser ≥58HRC.

Efeito da temperatura de têmpera e do tratamento a frio na dureza

Temperatura de resfriamento (°C)	1020	1040	1060	1080	1100
Dureza após têmpera convencional (HRC)	58.5	58	61.5	61	61
Dureza após tratamento a frio (HRC)	60	60.5	62	63	64

Relação entre dureza e temperatura de revenimento

	Temperatura de revenimento (°C)	Não temperado	100	200	300	400	500	600	700
Resfriamento a ar de 950°C	Dureza (HRC) / Têmpera	50	47	48	48	47	47	38	25
Resfriamento a ar de 1000°C		56	51.5	52	50	49	49	40.5	27
Resfriamento a ar de 1050°C		58	56	56	53	52	52	43	29
Resfriamento a ar de 1100°C		60.5	57	58	56	54	55	47	32

5. Propriedades Mecânicas

Influência da temperatura de têmpera e do tratamento criogênico nas propriedades mecânicas

Temperatura de têmpera /°C	Não tratado criogenicamente		Após tratamento criogênico de -75°C (mantido por 1h)
	σbb/MPa	umK / J・cm⁻²	σbb/MPa	umK / J・cm⁻²
1020	3250	30	30	30
1040	3000	37	37	11
1060	3500	40	40	6
1080	2750	25	25	3
1100	2500	3	3	2.5

6. Resistência à corrosão

Resistência à corrosão do aço 102Cr17Mo (9Cr18Mo)

Processo de tratamento térmico	Dureza HRC	Condições médias			Taxa de corrosão /g·(m²·h)⁻¹
		Médio	Fração de massa (%)	Temperatura/°C
Têmpera em óleo a 1050°C	61	Ácido sulfúrico	2	Ebulição	575.6
		Ácido sulfúrico	5		1003.9
		Ácido nítrico	40		1.15
Têmpera em óleo a 1050°C, revenimento a 150°C por 1h	60	Ácido sulfúrico	2		502
		Ácido sulfúrico	5		968.3
		Ácido nítrico	40		1.04