Tipos de aço inoxidável e classes de aço inoxidável
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 tipos de aço inoxidável, apenas uma dúzia ou mais são usados com alguma regularidade. Por exemplo, o AISI Tipo 304 SS, com um constituinte de 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 ao ataque químico do que o Tipo 304, tornando-o útil para exposição à água do mar, salmoura, ácidos sulfúricos e outros corrosivos encontrados no ambiente industrial. Este artigo discute brevemente algumas das classes populares de aço inoxidável, bem como as configurações nas quais essas classes se destacam.
Os principais tipos de aços inoxidáveis incluem:
- Ferrítico
- Martensítico
- Austenítico
- Dúplex
Aço inoxidável ferrítico
A adição de cromo (>17%) a uma liga de aço estabiliza a fase ferrítica da liga, tornando um material altamente resistente à corrosão, se 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 é frequentemente usado para equipamentos de cozinha, aplicações arquitetônicas/ornamentais, etc. onde a 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 de cromo-ferro aumenta a temperabilidade da liga. Embora não possa ser endurecido ao nível da martensita ferro-carbono, o aço inoxidável martensítico pode ser suficientemente endurecido para produzir talheres resistentes à ferrugem, instrumentos cirúrgicos, válvulas de esfera e assentos, por exemplo. Os aços inoxidáveis martensíticos tendem a ser usados em aplicações especiais. O AISI Tipo 410, por exemplo, é usado para fazer peças de máquinas alimentícias, eixos de bombas, etc., enquanto o Tipo 403 é usado em aplicações de alto calor, como turbinas. O tipo 416 é considerado de usinagem livre e possui as melhores características de usinagem de todos os aços inoxidáveis; é usado para muitas peças SS torneadas. 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 de um ímã macio (ou seja, pode ser magnetizado em um campo elétrico, mas não permanentemente). Esses aços têm teor de carbono relativamente baixo, o que os torna soldáveis. Este grupo é o mais comumente usado de todos os aços inoxidáveis, notadamente o Tipo 302. O econômico 304, às vezes chamado de grau alimentício, é usado para aplicações resistentes à corrosão de uso geral onde a corrosão relacionada à soldagem é uma preocupação. O 316 resistente à corrosão aprimorado é usado para aplicações industriais e é considerado o mais resistente à corrosão dos aços inoxidáveis austeníticos. Um “L” após o grau indica melhor soldabilidade sob as mais severas condições de soldagem. 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 PHSSs e portadores de 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 corrosão sob tensão. Alguns desses PHSSs são austeníticos, alguns são martensíticos e alguns caem em algum lugar no meio. A liga A-286 foi uma das primeiras das chamadas superligas.
Aço inoxidável duplex
Os aços duplex têm estruturas que combinam as 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, eles são usados em uma variedade de aplicações especiais - em plataformas offshore e em vasos de pressão, por exemplo, onde a resistência é imperativa.
Resumo das classes 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 PHSSs especiais.
Referência de notas | Tipo de aço inoxidável | Descrição dos pontos fortes, características e aplicações |
201 | Austenítico | Equivalente de baixo níquel de 301, usado em talheres |
202 | Austenítico | Equivalente de baixo níquel de 302, usado para utensílios de cozinha |
205 | Austenítico | Baixo endurecimento por trabalho, para enformação por rotação |
301 | Austenítico | Maior endurecimento do trabalho, para carrocerias de reboque, fixadores |
302 | Austenítico | Grau de uso geral |
303 | Austenítico | Versão de usinagem gratuita de 302, para usinagem de parafusos |
304 | Austenítico | Baixo carbono, grau econômico, não resistente à água do mar, mas soldável |
304L | Austenítico | Carbono extra baixo melhora a resistência à corrosão pós-soldagem |
305 | Austenítico | Baixo endurecimento por trabalho, para enformação por rotação |
308 | Austenítico | Maior teor de liga para resistência à corrosão/calor, para vareta/fio de solda |
309 | Austenítico | Alta temperatura, resistente a incrustações, para trocadores de calor |
310 | Austenítico | Alta temperatura, resistente a incrustações, para fornos |
314 | Austenítico | Alta resistência à incrustação, para tubos radiantes |
316 | Austenítico | Maior molibdênio para maior resistência à corrosão na água do mar |
316L | Austenítico | Uma versão de baixo carbono do 316 para maior resistência à corrosão pós-soldagem |
317 | Austenítico | Melhor resistência à corrosão e fluência acima de 316 |
321 | Austenítico | Versão de alto titânio de 304 para melhor desempenho em alta temperatura |
329 | Aust-Ferrítico | Resistência geral à corrosão, como 316, com resistência a rachaduras melhorada |
330 | Austenítico | Resistente à carburação, oxidação, choque térmico, para equipamentos de tratamento térmico |
347 | Austenítico | Uma versão com maior resistência à fluência do 321, para componentes de motores a jato |
348 | Austenítico | Versão de baixa retentividade de 321, para serviço nuclear |
384 | Austenítico | Baixo endurecimento por trabalho a frio, para parafusos, parafusos |
403 | martensítico | Classe de turbina, para pás de turbina a vapor |
405 | Ferrítico | Grau não endurecível de 403 |
409 | martensítico | Uso geral, para construções que não requerem tratamento térmico |
410 | martensítico | Uso geral, para peças de máquinas como eixos, escapamentos de automóveis |
414 | martensítico | Alta temperabilidade, para molas |
416 | martensítico | Versão de usinagem gratuita de 410 |
420 | martensítico | Modificação de alto carbono de 410, para instrumentos cirúrgicos |
422 | martensítico | Alta resistência para temperaturas de até 1200°F, para lâminas de turbina |
429 | Ferrítico | Exibe melhor soldabilidade do que 430 |
430 | Ferrítico | Tipo cromo, não endurecedor, para cestos de recozimento, lava-louças |
431 | martensítico | Uso especial, endurecível, para barras batedoras |
434 | Ferrítico | Modificado 430, para alta resistência a sais de estrada |
436 | Ferrítico | Grau geral resistente à corrosão e ao calor, para acabamento automotivo |
440A, B, C | martensítico | A mais alta temperabilidade das classes de aço inoxidável, para uso para criar esferas de rolamento |
442 | Ferrítico | Resistência a altas temperaturas e incrustações, para fornos |
446 | Ferrítico | Alta temperatura e resistência à escala, para uso intermitente, tubos de pirômetro |
501 | martensítico | Resistente ao calor com alta resistência, para equipamentos petroquímicos |
502 | Ferrítico | Resistente ao calor com alta ductilidade, para equipamentos petroquímicos |
Resumo
Este artigo apresentou um breve resumo dos principais tipos de aço inoxidável comum e classes comuns. Para obter mais informações sobre produtos adicionais, consulte nossos outros guias ou visite a Thomas Supplier Discovery Platform para localizar fontes potenciais de fornecimento ou ver detalhes sobre produtos específicos.
Metal
- Prós e contras das alças de aço inoxidável
- Uma introdução ao aço inoxidável e como ele é feito
- Quatro tipos de aço
- O que é Aço Inoxidável? - Tipos, Propriedades, Aplicação
- Compreendendo os diferentes tipos de aço inoxidável
- Um guia para ligas de Monel:propriedades e aplicações
- A diferença entre as condições A e B de aço inoxidável
- Aço inoxidável e a evolução da montanha russa
- Os diferentes tipos de aço inoxidável
- Aço suave x aço inoxidável