Diferença em aços inoxidáveis ​​304 vs. 316

Os aços inoxidáveis ​​304 e 316 são os dois tipos de aço inoxidável mais usados. Ambos os graus contêm grandes quantidades de cromo e níquel; por isso, eles prosperam contra calor, abrasão e corrosão.

No entanto, pode ser difícil distinguir entre os aços inoxidáveis ​​304 e 316, pois as diferenças entre os dois não podem ser determinadas por inspeção visual. Para verificar cada liga, será necessário um relatório de teste de material (MTR) ou será necessário usar espectrômetros de XRF para autenticar cada metal. Embora tenham muitas semelhanças, algumas propriedades únicas de cada um podem afetar a qualidade e a longevidade de seus usos pretendidos. É importante saber qual metal funcionaria melhor para sua aplicação específica.

Neste artigo, comparamos e contrastamos os aços inoxidáveis ​​304 vs. 316 e detalhamos as aplicações ideais de cada um.

Aço inoxidável 304 vs. 316:semelhanças e diferenças básicas de propriedades

Abaixo, detalhamos as semelhanças e diferenças entre as propriedades físicas, químicas, mecânicas e de usinagem essenciais dos aços inoxidáveis ​​304 vs. 316.

Propriedades físicas

	Aço inoxidável 304	Aço inoxidável 316
Ponto de fusão	1450℃	1400℃
Densidade	8,00 g/cm^3	8,00 g/cm^3
Expansão Térmica	17,2 x10-6/K	15,9 x 10^-6
Módulo de Elasticidade	193 GPa	193 GPa
Condutividade térmica	16,2 W/m.K	16,3 W/m.K

Ambas as ligas de aço inoxidável 304 e 316 são igualmente densas, elásticas e responsivas à condutividade térmica. No entanto, o aço inoxidável 304 tem um ponto de fusão mais alto e melhor condutividade térmica do que o aço inoxidável 316. No entanto, ambas as ligas apresentam excelente resistência à oxidação em serviço intermitente até 1.598°F e serviço contínuo a 1.697°F.

Composição Química

O aço inoxidável 304 contém 18% de cromo e 8% de níquel, enquanto o aço inoxidável 316 contém 16% de cromo, 10% de níquel e 2% de molibdênio. O molibdênio no aço inoxidável 316 o torna mais resistente à corrosão do que o aço inoxidável 304, mas também mais caro.

Propriedades mecânicas

	Aço inoxidável 304	Aço inoxidável 316
Resistência à tração	500-700 MPa	400-620 MPa
Alongamento	45% mín.	45% mín.
Dureza (Brinell)	215 HB máx.	149 HB máx.
Prova de estresse	230 MPa	210 MPa

Conforme mostrado na tabela acima, ambas as ligas possuem alta resistência à tração; no entanto, o molibdênio em aço inoxidável 316 confere resistência e durabilidade ainda maiores. No entanto, o aço inoxidável 304 é mais maleável.

Usinabilidade e Soldabilidade

De acordo com os padrões estabelecidos pelo American Iron and Steel Institute (AISI), as classificações de usinabilidade dos aços inoxidáveis ​​304 e 316 são 70 e 60, respectivamente, o que significa que o primeiro é mais fácil de usinar do que o segundo. É por isso que o aço inoxidável 304 possui uma ampla variedade de acabamentos e é ideal para aplicações que exigem um exterior liso e brilhante (por exemplo, para-lamas de carros e bandejas de servir).

Como os aços inoxidáveis ​​304 e 316 são propensos ao encruamento, são necessários esforços especiais de usinagem. É essencial usinar essas ligas lentamente sob uma alta taxa de alimentação. Ferramentas afiadas devem ser usadas e, no momento em que começarem a se desgastar, devem ser substituídas imediatamente. Ambos os tipos de aço inoxidável requerem serras industriais avançadas e ferramentas de alta velocidade feitas de metal duro ou aço rápido.

A soldabilidade dos aços inoxidáveis ​​304 vs. 316 depende do seu teor de carbono. Ambas as ligas têm 0,08% de teor de carbono. No entanto, devido à diferença geral em seus elementos de liga, o aço inoxidável 316 é mais fácil de soldar com todos os métodos de soldagem padrão. Pós-soldagem, peças de aço inoxidável 316 requerem recozimento para evitar corrosão. No entanto, com aço inoxidável 316L, o pós-recozimento não é necessário.

Compreendendo as aplicações do aço inoxidável 304 e 316

Os aços inoxidáveis ​​da série 300 são conhecidos por oferecer excelente resistência à corrosão. No entanto, o ambiente de aplicação afeta a seleção do material.

Para entender melhor a resistência à corrosão dos aços inoxidáveis ​​304 vs. 316, fornecemos duas tabelas:a primeira tabela exibe as diferentes categorias de corrosividade fornecidas pela ISO 12944. Os graus C1-C5 representam níveis crescentes de corrosividade (com C1 sendo muito baixo e C5 sendo muito alto). A segunda tabela representa os ambientes ideais para esses metais com base em seus graus de corrosão.

	Grau C1	Grau C2	Grau C3	Grau C4	Grau C5
316 SS	✓	✓	✓	✓	✓
304 SS	✓	✓	✓	✓

O aço inoxidável 316 é amplamente utilizado em ambientes marinhos, graças ao teor extra de molibdênio. O molibdênio oferece imunidade contra ataques químicos, incluindo cloretos, brometos e ácidos graxos em temperaturas elevadas, tornando o aço inoxidável 316 adequado para equipamentos de processamento químico. O molibdênio também protege o aço inoxidável 316 da contaminação metálica – um grande desafio para as indústrias alimentícia e farmacêutica.

Os aços inoxidáveis ​​304 são ricos em cromo. Em combinação com o níquel, o cromo adiciona resistência extra à liga, melhorando ainda mais a resistência à corrosão, especialmente contra ácidos oxidantes. Isso torna os aços inoxidáveis ​​304 fáceis de higienizar em aplicações de cozinha e alimentos. No entanto, sua falta de molibdênio o torna suscetível à corrosão em ambientes agressivos, ao contrário das ligas 316. Se você correr o risco de expor uma estrutura 304 a um ambiente de cloreto, ela desenvolverá “pitting” sob a barreira protetora de cromo e poderá comprometer as estruturas internas.

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