Aço Inoxidável 304 vs 316: Qual é Superior para seus Projetos?

A resistência à corrosão do aço inoxidável varia por grau

Pelo nome, você poderia assumir que o aço inoxidável nunca mancha — mas estaria errado.

O aço inoxidável mancha menos facilmente que outros metais à base de ferro, mas não é literalmente "inoxidável". Assim como o aço padrão, o inoxidável pode ser marcado por impressões digitais e graxa, descolorir e eventualmente enferrujar. A diferença é a resiliência. O aço inoxidável suporta muito mais tempo e abuso antes de mostrar sinais de desgaste.

O que é aço inoxidável?

Todos os aços têm a mesma composição básica de ferro e carbono, mas o aço inoxidável também contém uma dose saudável de cromo — a liga que dá ao aço inoxidável sua famosa resistência à corrosão.

Existem múltiplos graus chamados aço inoxidável, cada um com composição de liga ligeiramente diferente e, portanto, características físicas ligeiramente diferentes.

O aço inoxidável deve conter pelo menos 10,5% de cromo. Dependendo do grau, pode conter níveis de cromo muito mais altos, e ingredientes de liga adicionais como molibdênio, níquel, titânio, alumínio, cobre, nitrogênio, fósforo ou selênio.

Aços inoxidáveis comuns

Os dois graus mais comuns de aço inoxidável são 304 e 316. A diferença chave é a adição de molibdênio, uma liga que aumenta drasticamente a resistência à corrosão, especialmente para ambientes mais salinos ou expostos a cloretos.

O aço inoxidável 316 contém molibdênio. O aço inoxidável 304 não.

Para mobiliários urbanos externos como corrimãos e bolardos, o aço inoxidável é um material ideal resistente à corrosão, mas só suportará exposição de longo prazo se o grau for apropriado para seu ambiente. O 304 é uma escolha econômica e prática para a maioria dos ambientes, mas não tem a resistência a cloretos do 316. O preço ligeiramente mais alto do 316 vale muito a pena em áreas com alta exposição a cloretos, especialmente próximo ao oceano ou em vias fortemente salgadas. Cada aplicação para aço inoxidável tem demandas únicas e precisa de um aço inoxidável à altura da tarefa.

Outros aços inoxidáveis de consumo comuns incluem 409 e 430.

Aço Inoxidável 304

O aço inoxidável 304 é a forma mais comum de aço inoxidável usada no mundo, devido à sua excelente resistência à corrosão e valor. Contém entre 16 e 24% de cromo e até 35% de níquel, além de pequenas quantidades de carbono e manganês.

A forma mais comum de aço inoxidável 304 é o 18-8 (18/8), que contém 18% de cromo e 8% de níquel.

O 304 suporta corrosão da maioria dos ácidos oxidantes. Essa durabilidade torna o 304 fácil de sanitizar, sendo portanto ideal para aplicações de cozinha e alimentos. Também é comum em edifícios, decoração e mobiliários urbanos.

O aço inoxidável 304 tem uma fraqueza: é suscetível à corrosão por soluções de cloreto, ou ambientes salinos como a costa. Íons de cloreto podem criar áreas localizadas de corrosão, chamadas "pitting", que podem se espalhar sob barreiras protetoras de cromo e comprometer estruturas internas. Soluções com apenas 25 ppm de cloreto de sódio podem começar a ter efeito corrosivo.

Usos comuns para aço inoxidável 304:

Tanques de armazenamento
Fixadores e ferragens de acabamento (parafusos, porcas, parafusos, placas, puxadores)
Panelas e frigideiras
Pias residenciais e peças de pia
Ferragens arquitetônicas/decorativas internas (painéis, esculturas, arandelas)
Tubulação de equipamentos
Eletrodomésticos residenciais

Aço Inoxidável 316

O grau 316 é a segunda forma mais comum de aço inoxidável. Tem praticamente as mesmas propriedades físicas e mecânicas que o aço inoxidável 304, e contém composição de material semelhante. A diferença chave é que o aço inoxidável 316 incorpora cerca de 2 a 3% de molibdênio. A adição aumenta a resistência à corrosão, particularmente contra cloretos e outros solventes industriais.

O aço inoxidável 316 é comumente usado em muitas aplicações industriais envolvendo processamento de produtos químicos, bem como ambientes de alta salinidade, como regiões costeiras e áreas externas onde sais descongelantes são comuns. Devido às suas qualidades não reativas, o aço inoxidável 316 também é usado na fabricação de instrumentos cirúrgicos médicos.

Graus alternativos da série 300 podem conter até 7% de molibdênio. Eles fornecem resistência a cloretos ainda melhor, mas tal resistência pesada só é necessária em condições de exposição industrial ou de alta concentração.

Usos comuns para aço inoxidável 316:

Equipamentos industriais usados em:
- Fabricação farmacêutica
- Fabricação química
Transporte industrial e químico
Vasos de pressão
Cisternas e tubos para aplicações químicas
Equipamentos médicos onde aço não cirúrgico
Equipamentos marítimos
Mobiliários urbanos externos
Cozinhas comerciais
Produção e processamento de alimentos em ambientes salinos
Eletrodomésticos comerciais

Resistência natural à corrosão

A corrosão é um fenômeno natural. Elementos puros sempre reagem com o ambiente circundante, e é por isso que tão poucos elementos são encontrados naturalmente em sua forma pura. O ferro não é exceção.

Em condições úmidas ou húmidas, o ferro reage com o oxigênio contido na água para formar ferrugem (óxido de ferro). O óxido vermelho escamoso se deteriora facilmente — expondo mais material à corrosão. Ferro e aços carbono padrão são altamente suscetíveis a este tipo de corrosão.

O aço inoxidável tem a capacidade inata de formar uma camada passiva que previne a corrosão. O segredo?

Cromo.

O cromo encontrado em todos os aços inoxidáveis reage rapidamente com ambientes de oxigênio, da mesma forma que o ferro. A diferença, no entanto, é que apenas uma camada muito fina de cromo oxidará (frequentemente apenas algumas moléculas de espessura). Diferente do óxido de ferro escamoso e instável, o óxido de cromo é altamente durável e não reativo. Aderem às superfícies de aço inoxidável e não transferem nem reagem mais com outros materiais. Também é autorrenovável — se for removido ou danificado, mais cromo reagirá com oxigênio para repor a barreira. Quanto maior o teor de cromo, mais rápido a barreira se repara.

Uma vez oxidado, ou passivado, o aço inoxidável tipicamente enferruja a uma taxa muito baixa de menos de 0,002 polegadas por ano. Mantido em sua melhor condição, o aço inoxidável oferece superfícies limpas e brilhantes ideais para muitos projetos de construção e paisagismo.

Aplicações versáteis

Tanto os aços inoxidáveis 304 quanto 316 (bem como outros graus da série 300) usam níquel para manter uma composição austenítica em temperaturas mais baixas. Aços austeníticos garantem um equilíbrio versátil de resistência, trabalhabilidade e resistência à corrosão, tornando-os ideais para elementos arquitetônicos externos, instrumentação cirúrgica e equipamentos de processamento de alimentos.

Os benefícios finais do aço inoxidável incluem uma longa vida útil que manterá um acabamento atraente e limpo. Aços inoxidáveis devidamente cuidados e limpos apresentam baixo custo de manutenção.

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