Fabricação de Aço Inoxidável: Da Matéria-Prima ao Produto Final

O aço inoxidável é bem conhecido por seus usos práticos ubíquos — aparecendo em uma variedade de aplicações comerciais e industriais.

Como o aço inoxidável contém cromo, é altamente resistente à ferrugem e corrosão.

Sua capacidade de suportar altas temperaturas, alta pressão e ainda ser dúctil e maleável o torna ideal para uma ampla gama de aplicações resistentes à oxidação.

Os aços inoxidáveis, por natureza, são ligas de ferro com teor de cromo de pelo menos 10,5 por cento.

Outros elementos de liga no aço inoxidável incluem cobre, titânio, níquel, molibdênio, nitrogênio e carbono. Esses elementos são adicionados para melhorar suas propriedades, como tenacidade e conformabilidade.

Devido à sua versatilidade, existe uma ampla gama de técnicas de fabricação de aço inoxidável.

A Importância do Cromo na Fabricação de Aço Inoxidável

O cromo é um elemento duro, resistente à corrosão, que dá ao aço inoxidável suas propriedades resistentes à corrosão. É um elemento essencial na fabricação de aço inoxidável e não tem alternativa viável.

Na presença de agentes oxidantes, o aço inoxidável forma uma película passiva (óxido de cromo) invisível a olho nu na superfície.

Como a película adere fortemente à superfície do aço, ela o protege de interagir com o ambiente, impedindo as reações eletroquímicas que causam corrosão.

Como o Aço Inoxidável é Feito

A Fabricação de Aço Inoxidável Envolve uma Série de Processos.

1. Fusão e Fundição

Os materiais de liga são fundidos em um forno elétrico por cerca de 8 a 12 horas até que os metais se tornem fundidos.

A mistura fundida é então descarburizada em um Descarburador Argônio-Oxigênio (AOD) para remover excesso de carbono. Isso envolve soprar argônio, oxigênio e nitrogênio no aço fundido.

Nesta etapa, outros elementos de liga, como níquel e molibdênio, podem ser adicionados para melhorar as propriedades do aço inoxidável.

2. Afinagem e Formação

A afinagem envolve agitar o aço lentamente para remover elementos indesejados e manter a composição química correta.

Após a afinagem, o aço fundido é fundido em formas. Isso é feito passando o aço inoxidável refinado por uma máquina de fundição contínua para formar placas, tarugos (formas redondas ou quadradas), blocos (formas retangulares) e tubos.

3. Laminação a Quente

A laminação a quente envolve tratamento térmico dos produtos finais após o processo de formação. Envolve aquecer as placas a entre 1.100 a 1.300 graus Celsius, dependendo do tipo de aço.

Através do aquecimento, tarugos e blocos são ainda formados em barras e fios, enquanto as placas são formadas em tiras, chapas e placas grossas.

A espessura da placa pode variar de 3mm a 60mm.

4. Laminação a Frio

A laminação a frio envolve submeter os rolos a uma temperatura relativamente baixa. O processo não apenas reduz a espessura dos rolos, mas também produz acabamento liso, brilhante e aço inoxidável laminado a frio.

5. Recozimento e Decapagem

O recozimento é o processo usado para amolecer o aço inoxidável e melhorar sua ductilidade. O processo de recozimento resulta em acúmulo de carepa no aço, que é frequentemente limpo através de um processo chamado decapagem.

A decapagem envolve banhar o aço em ácido nítrico-hidrofluórico. Alternativamente, a carepa pode ser removida por eletrolimpeza — um processo que envolve o uso de corrente elétrica para remover a carepa.

6. Corte

Operações de corte são necessárias para dar ao produto final a forma ou tamanho desejado.

O corte mecânico envolve o uso de facas guilhotina para cisalhamento reto, facas circulares para cisalhamento circular ou lâminas de aço. Outros métodos de corte incluem picotagem e blanking.

7. Acabamento

Em aplicações onde a aparência do aço inoxidável é importante, a aplicação de um acabamento superficial pode dar ao aço uma aparência atraente.

Alguns acabamentos superficiais também tornam o aço inoxidável mais fácil de limpar, o que é importante para eletrodomésticos de cozinha.

Os acabamentos superficiais são, na maioria dos casos, o produto do processo de fabricação de aço inoxidável. Por exemplo, recozimento, carepa a quente e descalcificação resultam em acabamento fosco.

Uma combinação de recozimento e laminação a frio em temperaturas controladas produz um acabamento reflexivo. Cintas abrasivas e rodas de moer também podem ser usadas para polir o aço.

Resumo

Atualmente, existem mais de 60 graus de aço inoxidável, todos categorizados pelos elementos de liga de sua microestrutura. Dentro desses graus estão os três tipos mais populares de aço inoxidável: austenítico, ferrítico e duplex.

Cada tipo de aço inoxidável difere dependendo da porcentagem de cromo e da proporção de outros elementos.

Entre em contato conosco hoje para todos os seus suprimentos de ferro e aço. Somos um fornecedor bem-sucedido para a indústria de ferro e aço há mais de 30 anos e projetamos com sucesso centenas de sistemas de freio industriais para guindastes aéreos para a indústria do aço.