Graus de Aço Inoxidável: Tipos, Propriedades e Usos Comuns

O aço inoxidável é uma liga de ferro-cromo que contém de 10 a 30% de cromo, o que confere ao metal alta resistência à corrosão. Embora existam muitos graus de aço inoxidável, apenas uma dúzia ou mais são usados com regularidade. Por exemplo, o AISI Tipo 304 SS, com constituinte cromo-níquel e baixo carbono, é popular por sua boa resistência à corrosão, facilidade de limpeza e conformabilidade, tornando-o popular para muitos itens do dia a dia, como pias de cozinha. O AISI Tipo 316 SS, contendo o elemento de liga molibdênio, é ainda mais resistente a ataques químicos que o Tipo 304, tornando-o útil para exposição a água do mar, salmoura, ácidos sulfúricos e outros corrosivos encontrados no ambiente industrial. Este artigo discute brevemente alguns dos graus populares de aço inoxidável e os ambientes em que se destacam.

Os principais tipos de aços inoxidáveis incluem:

• Ferrítico
• Martensítico
• Austenítico
• Duplex

Aço Inoxidável Ferrítico

A adição de cromo (>17%) a uma liga de aço estabiliza a fase ferrítica da liga, criando um material altamente resistente à corrosão, embora não excepcionalmente forte. Não pode ser endurecido por tratamento térmico, mas pode ser trabalhado a frio para aumentar a dureza. É um grau barato e frequentemente usado para equipamentos de cozinha, aplicações arquitetônicas/ornamentais, etc., onde resistência à corrosão, ductilidade, conformabilidade e custo são importantes, e a resistência não é uma preocupação.

Aço Inoxidável Martensítico

A adição de carbono (até 2%) à liga cromo-ferro aumenta a endurecibilidade da liga. Embora não possa ser endurecido ao nível da martensita ferro-carbono, o aço inoxidável martensítico pode ser endurecido o suficiente para produzir cutelaria resistente à ferrugem, instrumentos cirúrgicos, esferas de válvulas e sedes, por exemplo. Aços inoxidáveis martensíticos tendem a ser usados em aplicações especiais. O AISI Tipo 410, por exemplo, é usado para fabricar peças de máquinas de alimentos, eixos de bombas, etc., enquanto o Tipo 403 é usado em aplicações de alta temperatura, como turbinas. O Tipo 416 é considerado de livre usinagem e tem as melhores características de usinagem de todos os aços inoxidáveis; é usado para muitas peças torneadas de aço inoxidável. O aço inoxidável martensítico é magnético e, com alto teor de carbono, difícil de soldar.

Aço Inoxidável Austenítico

A adição de níquel (8-20%) à liga cromo-ferro produz um aço que é austenítico à temperatura ambiente, com uma estrutura cúbica de face centrada que resiste à corrosão, e cujo campo magnético é o de um ímã mole (ou seja, pode ser magnetizado em um campo elétrico, mas não permanentemente). Estes aços têm teor de carbono relativamente baixo, o que os torna soldáveis. Este grupo é o mais comumente usado de todos os aços inoxidáveis, notavelmente o Tipo 302. O econômico 304, às vezes chamado de grau alimentício, é usado para aplicações gerais de resistência à corrosão onde a corrosão relacionada à soldagem é uma preocupação. O 316 com resistência à corrosão melhorada é usado para aplicações industriais e é considerado o mais resistente à corrosão dos aços inoxidáveis austeníticos. Um "L" após o grau indica soldabilidade melhorada sob as condições de soldagem mais severas. A resistência à temperatura é aumentada pela adição de titânio, como no Tipo 321, um material popular em aplicações aeroespaciais.

Um grau relativamente novo de aços inoxidáveis, às vezes chamados de PHSS e com identificadores como 15-5, 17-4 e 17-7 PH, são endurecidos por precipitação. Este processo especial de tratamento térmico aumenta a resistência do metal à trinca por corrosão sob tensão. Alguns destes PHSS são austeníticos, alguns são martensíticos, e alguns ficam entre os dois. A liga A-286 foi uma das primeiras das chamadas superligas.

Aço Inoxidável Duplex

Aços duplex têm estruturas que combinam fases ferrítica e austenítica, dando-lhes quase o dobro da resistência das variedades austeníticas. Com boa resistência à corrosão e soldabilidade semelhante à do aço inoxidável austenítico, são usados em uma variedade de aplicações especiais — em plataformas offshore e em vasos de pressão, por exemplo, onde a resistência é imperativa.

Resumo dos Graus de Aço Inoxidável

A Tabela 1 abaixo descreve muitos dos aços inoxidáveis AISI, suas resistências e aplicações típicas. Alguns dos aços com sufixos (L, S, etc.) não foram incluídos, nem muitos dos PHSS especiais.

Resumo

Este artigo apresentou um breve resumo dos principais tipos de aço inoxidável comum e graus comuns. Para mais informações sobre produtos adicionais, consulte nossos outros guias ou visite a Plataforma de Descoberta de Fornecedores Thomas para localizar fontes potenciais de fornecimento ou visualizar detalhes sobre produtos específicos.