SUS304J1 (JIS G4304): Aço Inoxidável Austenítico de Alto Desempenho Tratado em Solução
Visão Geral do SUS304J1
O SUS304J1 é uma variante japonesa do aço inoxidável 304 com teor de níquel reduzido (1,00–2,50% Ni) compensado por maior teor de nitrogênio e manganês. Desenvolvido para reduzir custos e dependência do níquel, mantém estrutura austenítica estável no estado tratado em solução. Conforme JIS G4304, apresenta propriedades mecânicas ligeiramente diferentes do SUS304 padrão, com menor limite de escoamento e resistência à tração, mas boa conformabilidade.
Composição Química Típica (JIS G4304)
| Elemento | Teor (% em massa) |
|---|---|
| Carbono (C) | ≤ 0,08 |
| Silício (Si) | ≤ 1,00 |
| Manganês (Mn) | 4,00 – 6,00 |
| Fósforo (P) | ≤ 0,045 |
| Enxofre (S) | ≤ 0,030 |
| Cromo (Cr) | 16,00 – 18,00 |
| Níquel (Ni) | 1,00 – 2,50 |
| Nitrogênio (N) | ≤ 0,25 |
Propriedades Físicas e Mecânicas (Estado Tratado em Solução)
Propriedades Gerais
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
|---|---|---|---|
| Densidade | 23,0 °C | 7,9 – 8,2 g/cm³ | Típico para aços inoxidáveis austeníticos |
Propriedades Mecânicas
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
|---|---|---|---|
| Módulo de elasticidade | 23,0 °C | 195 GPa | Típico para aços inoxidáveis austeníticos |
| Alongamento A5 | 23,0 °C | 40 % | |
| Dureza Brinell | 23,0 °C | 187 HB | |
| Dureza Rockwell B | 23,0 °C | 90 HRB | |
| Dureza Vickers | 23,0 °C | 200 HV | |
| Coeficiente de Poisson | 23,0 °C | 0,30 | Típico para aços inoxidáveis austeníticos |
| Módulo de cisalhamento | 23,0 °C | 77 GPa | Típico para aços inoxidáveis austeníticos |
| Resistência à tração | 23,0 °C | 450 MPa | |
| Limite de escoamento (Rp0,2) | 23,0 °C | 155 MPa |
Propriedades Térmicas
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
|---|---|---|---|
| Coeficiente de expansão térmica | 23,0 °C | 1,7E-5 – 1,9E-5 1/K | Típico para aços inoxidáveis austeníticos |
| Ponto de fusão | – | 1230 – 1480 °C | Típico para aços inoxidáveis austeníticos |
| Calor específico | 23,0 °C | 440 J/(kg·K) | Típico para aços inoxidáveis austeníticos |
| Condutividade térmica | 23,0 °C | 11 – 21 W/(m·K) | Típico para aços inoxidáveis austeníticos |
Propriedades Elétricas
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
|---|---|---|---|
| Resistividade elétrica | 23,0 °C | 8,5E-7 Ω·m | Típico para aços inoxidáveis austeníticos |
Propriedades Tecnológicas
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Histórico de processamento | Tratado em solução (solution treated) |
Comparação com SUS304 Padrão
| Característica | SUS304 | SUS304J1 |
|---|---|---|
| Níquel (Ni) | 8,0–10,5% | 1,0–2,5% |
| Manganês (Mn) | ≤ 2,0% | 4,0–6,0% |
| Nitrogênio (N) | ≤ 0,10% | ≤ 0,25% |
| Resistência à tração | 520 MPa | 450 MPa |
| Limite de escoamento | 205 MPa | 155 MPa |
| Resistência à corrosão | Excelente | Boa (ligeiramente inferior) |
| Custo relativo | Base | Menor |
Aplicações Típicas
- Utensílios de cozinha e equipamentos alimentícios de custo otimizado
- Componentes arquitetônicos não críticos
- Eletrodomésticos: painéis, tambores de máquinas de lavar
- Peças automotivas não expostas a ambientes severos
- Estruturas leves e móveis metálicos
Considerações de Projeto
- Menor resistência à corrosão por pites e frestas em ambientes cloretados vs SUS304
- Maior taxa de endurecimento por deformação – vantajoso para conformação a frio
- Não recomendado para serviço em temperaturas criogênicas
- Soldabilidade boa, mas requer cuidado com escolha de metal de adição
Normas Equivalentes
| Norma | Designação |
|---|---|
| JIS | G4304 SUS304J1 |
| UNS | S30431 (aproximado) |
Metal
- JIS G4304 SUS317J3L Aço Inoxidável – Grau Tratado em Solução com Propriedades Mecânicas Aprimoradas
- JIS G4305 Grau SUS304J1 Aço Inoxidável – Tratado em Solução, Propriedades de Alto Desempenho
- Aço Inoxidável JIS G4304 SUS890L – Tratamento de Solução: Propriedades e Especificações
- Aço Inoxidável JIS G4304 SUSXM15J1 – Tratamento de Solução e Visão Geral de Desempenho
- Aço Inoxidável JIS G4304 SUSXM7 Tratado por Solução – Propriedades Completas
- Aço Inoxidável JIS G4304 SUS316N – Tratamento de Solução para Desempenho Superior
- Aço Inoxidável JIS G4304 SUS316Ti: Propriedades no Estado Tratado por Solução
- Aço Inoxidável JIS G4304 SUS 317 – Tratamento de Solução
- Aço Inoxidável JIS G4304 SUS317J1 – Tratamento de Solução: Propriedades e Desempenho
- Aço Inoxidável JIS G4304 SUS317J2 – Tratamento de Solução e Testado