AÇO INOXIDÁVEL

Aço inoxidávelAço inoxidávelMesmo sem percebermos, o Aço Inox está presente em nosso dia-a-dia diretamente, em forma de talheres, facas, bebedouros e eletrodomésticos, ou indiretamente, na indústria de laticínios em geral, na produção de vinhos ou cervejas e na obtenção do açúcar, por exemplo. E cada vez que escolhemos um produto em Inox estamos levando muito mais do que beleza e durabilidade.

O que é o Aço Inox

O aço inox é uma liga de ferro e carbono, contendo pelo menos 11% de cromo em sua composição química. O material é produzido em usinas siderúrgicas, a partir de sucata do próprio aço inox e pela adição de elementos de liga como o cromo, níquel, molibdênio. A importância do aço inox reside nos seus atributos e propriedades, entre os quais se destaca a resistência à corrosão, proporcionada pela formação de um filme passivo (formado por um óxido de cromo) na superfície do material e que se constitui numa barreira à oxidação da mesma. Mesmo quando o aço sofre algum tipo de dano, sejam arranhões, amassamentos ou cortes, o oxigênio do ar imediatamente combina-se com o cromo, formando novamente o filme protetor.

Quais são as principais características químicas que Quais são as principais características químicas que determínamdetermínam a capacidade de não magnetização do aço inox?a capacidade de não magnetização do aço inox?

� De maneira geral, o que determina o caráter magnético de um aço inoxidável e o balanceamento de elementos químicos na sua composição, pois através dele poderemos ter uma estrutura austenítica ou ferrítica.

Os aços inoxidáveis ferríticos são magnéticos e os austeníticos não magnéticos.Porém os aços austeníticosquando conformados, podem vir a ter a austenita de sua estrutura transformada em martensita, o que conferirá um caráter magnético ao material.

Quais os metais que entram na composição do aço inox?

Aços inoxidáveis são ligas (combinação de dois ou mais elementos químicos, obtida através de fusão de compostos), contendo:

- Ferro

- Baixos teores de carbono- Baixos teores de carbono

- No mínimo 11% de cromo e

- No máximo 30% de níquel e

- Mas outros elementos adicionados ao inox - níquel, molibdênio, vanádio e tungstênio - também elevam a resistência desse aço à corrosão, além de garantirem ao produto múltiplas aplicações. A seleção correta do tipo de inox e de sua superfície de acabamento é importante para assegurar uma longa vida útil ao material.

A expressão aço inoxidávelA expressão aço inoxidável

� A expressão aço inoxidável, como é usualmente conhecido, nos dá uma idéia de um material que não se destrói mesmo quando submetido aos mais violentos abusos.Na verdade este tipo de aço não é eterno e sim apresenta geralmente uma maior resistência à corrosão, quando submetido a um determinado meio ou agente agressivo.

� Apresenta também uma maior resistência à oxidação a altas temperaturas em relação a outras classes de aços, quando, neste caso em particular, recebe a denominação de aço refratário.

� A resistência à oxidação e corrosão do aço inoxidável se deve principalmente a presença do cromo, que a partir de um determinado valor e em contato com o oxigênio, permite a formação de uma película finíssima de óxido de cromo sobre a superfície do aço, que é impermeável e insolúvel nos meios corrosivos usuais.

O Papel Do CromoO Papel Do Cromo

� Os aços inoxidáveis são, basicamente, ligas ferro-cromo; outros metais atuam como elementos de liga, mas, o cromo é o mais importante e sua presença é indispensável para se conferir a resistência à corrosão desejada.O mínimo de 11% de cromo é necessário para que as ligas ferro-cromo sejam resistentes à corrosão atmosférica.

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Quando comparamos os aços inoxidáveis com alguns metais ou �

Quando comparamos os aços inoxidáveis com alguns metais ou ligas, observamos diferenças importantes. O comportamento típico de um metal em presença de um determinado meio agressivo é. Imaginemos um metal qualquer imerso numa solução ácida que tenha um certo poder oxidante. Nestas condições, o metal estará em condições adversas e sofrerá corrosão. Se o poder oxidante da solução é aumentado, adicionando-se, por exemplo, cátion férrico, a taxa de corrosão também aumenta rapidamente.

A Influência dos outros elementos no aço A Influência dos outros elementos no aço inoxidávelinoxidável

� Outros elementos podem estar presentes, como o Níquel, Molibdênio, Nióbio e Titânio, em proporções que Molibdênio, Nióbio e Titânio, em proporções que caracterizam a estrutura, propriedades mecânicas e o comportamento final em serviço do aço inoxidável.Porém, para se ter uma idéia mais clara pode resumir brevemente o papel de cada um:

NÍQUEL:NÍQUEL:

� Sua adição provoca também uma mudança na estrutura do material que apresenta melhores características de:

- ductilidade (ESTAMPAGEM)- resistência mecânica a quente - soldabilidade (FABRICAÇÃO)

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Aumenta a resistência à corrosão de uma maneira geral.

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O Cromo e o Níquel então constituem os elementos primordiais dos aços inoxidáveis.

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Outros elementos complementam suas funções.

� MOLIBDÊNIO E O COBRE:Têm a finalidade de aumentar a resistência à corrosão por via úmida.

SILÍCIO E O ALUMÍNIO:Melhoram a resistência à oxidação a alta temperatura.

TITÂNIO E O NIÓBIO:TITÂNIO E O NIÓBIO:São elementos "estabilizadores" nos aços austeníticos, impedindo o empobrecimento de cromo via precipitação em forma de carbonetos durante aquecimento e/ou resfriamento lento em torno de 700 ºC, que provocaria uma diminuição da resistência local à corrosão.

Existem ainda outros elementos que modificam e melhoram as características básicas dos aços inoxidáveis, como o manganês e o nitrogênio, o cobalto, o boro e as terras raras, porém são cobalto, o boro e as terras raras, porém são muito específicos.

O Que é Corrosão ?O Que é Corrosão ?

� Para entender porque os aços inoxidáveis resistem à corrosão, nós precisamos conhecer o que acontece quando os aços carbono comuns enferrujam:

� O ar que respiramos contém cerca de 21% de oxigênio, 78% de nitrogênio e o restante uma mistura de vapor de água e dióxido de carbono.

� Todos os metais reagem com o oxigênio e a água do ar formando uma camada superficial de óxidos.

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� Esta camada é porosa e permite posteriores penetrações de oxigênio e água..Esta camada é porosa e permite posteriores penetrações de oxigênio e água..

� Desta forma a oxidação continua crescendo, produzindo a corrosão, que é comumente conhecida como ferrugem.

� A única maneira de prevenir este processo de corrosão no aço é proteger sua superfície.

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� Isso pode ser feito com:� - Pinturas� - Óleos, ou� - Filmes não porosos.

� O cromo contido nos aços inoxidáveis reage com oxigênio do ar formando uma fina camada superficial.

� Apesar de muito fina, esta camada de óxido de cromo não é porosa e, portanto impede que a superfície do aço entre em contato com a atmosfera. Isto previne a corrosão do aço provocada pelo meio ambiente.

� Esta camada aderente e resistente é invisível a olho nu e permite que o brilho natural do metal possa ser visto, se danificada, é capaz de se auto-regenerar quase instantaneamente, mantendo a proteção do aço. Esta camada é denominada Camada Passiva.

� Camada Passiva: é uma camada extremamente fina, contínua, estável e resistente formada sobre a superfície do aço inox pela combinação do oxigênio do ar com o cromo do aço. Essa camada protege o inox contra a corrosão do meio ambiente.

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Formação e Características da Camada Passiva: aparece espontaneamente quando há presença de cromo e oxigênio. A formação é extremamente rápida, isto é, instantânea (cromo e oxigênio têm muita afinidade). É muito estável (não se desprende) e está presente em toda a superfície do aço. Não é porosa (bloqueia a ação do meio agressivo). É praticamente invisível.

A CONTAMINAÇÃO NOS AÇOS INOXIDÁVEIS:A CONTAMINAÇÃO NOS AÇOS INOXIDÁVEIS:

O contato físico entre os aços inoxidáveis e os aços-carbono, o lixamento comlixas não adequadas (como as que contêm abrasivos de óxido de ferro) ou comlixas adequadas mas que foram usadas antes para lixar aços comuns, o corte e a

conformação de aços inoxidáveis em equipamentos que são também utilizadospara trabalhar com aços-carbono e o lixamento de aços inoxidáveis, em ambientesque contêm partículas de ferro sólidas em suspensão, provocam a contaminaçãodos aços inoxidáveis. Pequenas partículas ficam aderidas ou incrustadas nasuperfície dos aços inoxidáveis.superfície dos aços inoxidáveis.

E essas partículas, por serem de aço-carbono, não resistem à corrosão atmosférica.A situação dessas partículas é mais grave ainda: elas estão em contato com um

material mais nobre (o aço inoxidável) e estão formando um par galvânico.

Por isso, tendem a corroer mais rapidamente (se estivessem sós, demorariam mais para corroer). De fato, uma superfície de aço inoxidável contaminado apresentará pontos com ferrugem.

No caso da contaminação ser inevitável, a solução é tratar o aço inoxidável com um produto que dissolva as partículas de aço comum e que não ataque o aço inoxidável. Ou, em outras palavras, um tratamento com uma solução de ácido nítrico elimina a contaminação (além de reforçar o filme passivo).

Para saber se um aço inoxidável está contaminado, são Para saber se um aço inoxidável está contaminado, são utilizadas soluções

que contêm ácido nítrico e ferricianeto de potássio.

Pulveriza-se esta solução na superfície do material e, se aparecerem pontos azuis, estará confirmada a contaminação.

O que é corrosão galvânicaO que é corrosão galvânica

� O par galvânico ocorre quando dois metais dessemelhantes estão em contato em presença de um eletrólito.

� O contacto elétrico entre materiais diferentes resulta no processo corrosivo conhecido como corrosão galvânica

� A diferença de potencial entre ambos, em função de um meio � A diferença de potencial entre ambos, em função de um meio corrosivo ou de uma solução condutora, produzirá um fluxo de elétrons entre eles.

� O material menos resistente corroerá com maior intensidade, tornando-se anódico.

� A força impulsora para a circulação da corrente e, conseqüentemente da corrosão, é a diferença de potencial entre os dois metais.

� A figura mostra quando ocorre a corrosão galvânica, quando dois metais diferentes estão em contato e expostos a um eletrólito

A série galvânicaA série galvânica� A série galvânica a seguir, orienta a especificação do aço inox

com outros materiais.(+ catódicos)

� OURO –� MONEL –� INOX 316 –� INOX 304 –� INOX 304 –� INOX 430 –� BRONZE ALUMÍNO –� COBRE –� LATÃO – FERRO FUNDIDO� – AÇOS LIGADOS –� AÇOS BAIXO CARBONO –� LIGAS DE ALUMÍNIO ( + anódicos)

Corrosão sob tensão em uma autoclave de aço

Corrosão por frestas em um aço inoxidável.

Usos típicos dos aços inoxidáveisUsos típicos dos aços inoxidáveis

� Quatro fatores aumentam cada vez mais a tendência do uso do aço inoxidável. São eles:

Aparência;

Resistência a corrosão;

Resistência a oxidação;

Resistência mecânica.

� A aparência brilhante atraente dos aços inoxidáveis, que se mantêm ao longo do tempo com simples limpeza, associada a resistência mecânica, torna esses materiais adequados aos usos na construção arquitetônica, na fabricação de móveis e objetos de uso domestico e a outros semelhantes.

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A resistência a corrosão dos aços inoxidáveis aos diversos meios químicos permitem o seu emprego em recipientes, tubulações e componentes de equipamentos de processamento de produtos alimentares e farmacêuticos, de celulose e papel, de produtos de petróleo e de produtos químicos em geral.

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A resistência a oxidação, em temperaturas mais elevadas, torna possível o seu uso em componentes de fornos, câmaras de combustão, trocadores de calor e motores térmicos.

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A resistência mecânica relativamente elevada, tanto à temperatura ambiente como as baixas temperaturas, faz com que sejam, usados em componentes de máquinas e equipamentos nos quais se exige alta confiabilidade de desempenho como, por exemplo, partes de aeronaves e mísseis, vasos de pressão, e componentes estruturais menores como parafusos e hastes.

� O aço inoxidável foi descoberto por Harry Brearley (1871-1948), que começou a trabalhar como operário numa produtora de aço com a idade de 12 anos, na sua terra natal, Sheffield (Inglaterra).

� Em 1912, Harry começou a investigar, a pedido dos fabricantes de armas, uma liga metálica que apresentasse uma resistência maior ao desgaste que ocorria no interior dos canos das armas de fogo como resultado do calor liberado pelos gases.

� De início a sua pesquisa consistia em investigar uma liga que apresentasse uma maior resistência a corrosão. Porém, ao realizar o

História

apresentasse uma maior resistência a corrosão. Porém, ao realizar o ataque químico para revelar a microestrutura desses novos aços com altos teores de cromo que estava a pesquisar, Brearley notou que o ácido nítrico - um reactivo comum para os aços - não surtia efeito algum.

� Brearley não obteve uma liga metálica que resistia ao desgaste, obteve, porém uma liga metálica resistente a corrosão. A aplicação imediata foi destinado para a fabricação de talheres, que até então eram fabricados a partir de aço carbono e se corroíam com facilidade devido aos ácidos presentes nos alimentos.

O aço inoxidável é uma liga de ferro e crómio, podendo conter também níquel, molibdênio e outros elementos, que apresenta propriedades físico-químicas superiores aos aços comuns, sendo a alta resistência à oxidação atmosférica a sua principal característica. As principais famílias de aços inoxidáveis, classificados segundo a sua microestrutura, são: ferríticos, austeníticos, martensíticos, e Duplex.

Estes elementos de liga, em particular o crómio, conferem uma excelente resistência à corrosão quando comparados com os aços carbono.

Eles são, na realidade, aços oxidáveis. Isto é, o crómio presente na liga oxida-se em contacto com o oxigênio do ar, formando uma película, muito fina e estável, de contacto com o oxigênio do ar, formando uma película, muito fina e estável, de óxido de crómio - Cr2O3 - que se forma na superfície exposta ao meio. Ela é denominada camada passiva e tem como função proteger a superfície do aço contra processos corrosivos. Para isto é necessário uma quantidade mínima de crómio de cerca de 11% em massa.

Esta película é aderente e impermeável, isolando o metal abaixo dela do meio agressivo. Assim, deve-se ter cuidado para não reduzir localmente o teor de cromo dos aços inoxidáveis durante o processamento. Este processo é conhecido em metalurgia como passivação. Por ser muito fina — cerca de 100 angstrons — a película tem pouca interação com a luz e permite que o material continue a apresentar o seu brilho característico.

Tipos de Aço InoxidávelTipos de Aço Inoxidável

� Os aços inoxidáveis quando agrupados de acordo com suas estruturas metalúrgicas, apresentam-se em três grupos básicos:

� Austeníticos - Aços Inoxidáveis ligados ao cromo e níquel

� Ferríticos - Aços Inoxidáveis ligados apenas ao cromo

� Martensíticos - Aços Inoxidáveis ligados apenas ao cromo com carbono residual acima de 0,10 %. carbono residual acima de 0,10 %.

� Os aços austeníticos são ligas de ferro, cromo (17 a 25%) e níquel (7 a 20%).

� Os aços ferríticos são basicamente ligas de ferro e cromo (11 a 17%).

� Os aços martensíticos são ligas de ferro e cromo (12 a 18%), com um teor de carbono tipicamente superior a 0,10%.

Os seguintes elementos de liga são adicionados para Os seguintes elementos de liga são adicionados para proporcionar características específicas:proporcionar características específicas:

Cr (cromo)

a resistência à corrosão dos aços inoxidáveis depende do teor de cromo contido.

Quanto maior o cromo contido maior a resistência à corrosão.

Ni (níquel)

Muda a estrutura cristalográfica da liga.

Torna o aço mais dutil.

Pequeno efeito na resistência à corrosão. Pequeno efeito na resistência à corrosão.

Torna o aço não magnético.

C (carbono)

Com o cromo somente, torna o aço endurecível por têmpera através de tratamento térmico.

Ti (titânio) e Nb (nióbio)

Evita a combinação do carbono com o cromo evitando perda de resistência à corrosão e melhora a soldabilidade.

Que ácidos que corroem o aço inox?

� Podemos dizer que os ácidos redutores (como oácido clorídrico e o fluorídrico) atacam a todos os aços inoxidáveis.Acidos oxidantes (como o ácido nítrico, não atacam).O ácido sulfúrico ataca aos aços inoxidáveis em praticamente todas as concentrações e temperaturas. Os aços inox somente resistem a este ácido em soluções muito aços inox somente resistem a este ácido em soluções muito diluidas ou muito concentradas e em temperaturas ambientes.Os aços inox resistem bem ao ácido fosfórico em boa faixa de concentrações

Quais são as principais aplicações do aço inox?Quais são as principais aplicações do aço inox?

� Desenvolvido originalmente para aplicações onde o requisito principal é a resistência à corrosão, o aço inox também vem sendo largamente utilizado por seu apelo estético e por suas condições de higiene.

� Veja aqui algumas das principais aplicações do inox.

Cutelaria: aplicado na fabricação de talheres, baixelas e panelas. �

Construção Civil: utilizado em projetos arquitetônicos que vão desde Construção Civil: utilizado em projetos arquitetônicos que vão desde um simples corrimão ou guarda-corpo até o revestimento de fachadas, o inox permite versatilidade na decoração de ambientes. Utilizado largamente em pias e cubas, também é aplicado em esquadrias. Bonito, resistente, fácil de instalar e com baixo custo de manutenção.

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Indústria química: mantendo suas propriedades mesmo quando há mudanças bruscas de temperatura ou quando é exposto à corrosão, o inox é muito utilizado na indústria química, seja em tanques de armazenamento de produtos, em tubulações de circulação de líquidos e gases ou nas demais peças e equipamentos.

Indústria alimentícia: de fácil limpeza, o aço inox assegura melhores condições higiênicas, o que garante a sua larga utilização nas indústrias de bebidas e alimentos. As exigências de qualidade na prestação de serviços vêm ampliando o espaço do inox também em lanchonetes, bares e restaurantes. O material deixa de ser visto apenas em panelas, pias e fogões para ganhar também as paredes e balcões.

Móveis: Os procedimentos de desinfecção utilizados em ambientes Móveis: Os procedimentos de desinfecção utilizados em ambientes hospitalares são determinantes para a utilização do inox. Porém, cada vez mais, o material ganha espaço no mobiliário das residências brasileiras, onde traduz requinte e sofisticação.Bens de Consumo Duráveis: a beleza, aliada à resistência, garante a presença do inox em produtos como geladeiras, fogões, máquinas de lavar roupas, lava-louças, fornos de microondas, fornos elétricos e outros bens de consumo duráveis.

1. Austenítico (resistente à corrosão)

1. equipamentos para indústria química e petroquímica

2. equipamentos para indústria alimentícia e farmacêutica

3. construção civil

4. baixelas e utensílios domésticos.

2. Ferrítico (resistente à corrosão, mais barato por não conter níquel)

1. eletrodomésticos (fogões, geladeiras, etc.)

2. balcões frigoríficos

3. moedas3. moedas

4. indústria automobilística

5. talheres

6. sinalização visual - Placas de sinalização e fachadas

3. Martensítico (dureza elevada)

1. cutelaria

2. instrumentos cirúrgicos como bisturi e pinças

3. facas de corte

4. discos de freio especiais

Austeníticos (Tp 304, 304L, 316, 316L etc.)Austeníticos (Tp 304, 304L, 316, 316L etc.)São formados principalmente de ligas de ferro + cromo São formados principalmente de ligas de ferro + cromo + níquel.+ níquel.

Características:� Podem ser endurecidos por trabalho a frio (cerca de 4 vezes). � Podem ser endurecidos por trabalho a frio (cerca de 4 vezes).

� Podem ser facilmente soldados.

� Possuem alta ductilidade.

� Possuem elevada resistência à corrosão.

� São adequados para trabalho a elevadas temperaturas (até 925° C).

� São adequados para trabalho a baixas temperaturas (inclusive aplicações criogênicas - abaixo de 0°).

� Não são magnéticos.

AusteníticosAusteníticos

� 301utensílios domésticos

� 302garrafas térmicas

� 302 Babafadores de recozimento

� 303Parafusos

� 304

equipamentos para industria química e naval

� 304 Ltanques de pulverização de fertilizantes líquidos

� 305Peças fabricados por meio de severas deformações a frio

� 308Fornos industriais

� 309revestimento de fornos

� 310fornos de fundição

� 314acessórios para tratamentos térmicosacessórios para tratamentos térmicos

� 316cubas de fermentação

� 317equipamentos para fábricas de tintas

� 321anéis coletores de aeronaves

� 347tubo de exaustão de motor de combustão

� quantidade máxima de carbono nos aços 304, 316 e 317 é de 0,08%. Quando estes materiais são submetidos a temperaturas entre 425 e 850 C, o carbono e o cromo se combinam e se precipitam como carboneto de cromo (Cr23C6).

� Esta precipitação ocorre preferencialmente nos contornos de grão do material, o que provoca um empobrecimento de cromo nas regiões adjacentes dos mesmos. O fenômeno é conhecido como sensitização e um material sensitizado (dependendo da intensidade da precipitação de carbonetos de cromo) pode ficar com quantidades de cromo em solução sólida, nas adjacências dos contornos de grão, tão baixas que essas sólida, nas adjacências dos contornos de grão, tão baixas que essas regiões já não terão a resistência à corrosão dos aços inoxidáveis.

� Os materiais sensitizados, quando estão em contato com determinados meios, em particular meios ácidos, sofrerão corrosão.

� Como o empobrecimento do cromo ocorre nas adjacências dos contornos de grão, esse tipo de corrosão, que acaba destacando os grãos do material, é conhecida como corrosão intergranular.

� Os materiais sensitizados são também mais propensos às formas de corrosão .

� O uso da letra L após o tipo de aço inox (ex: 304L), significa que o conteúdo de carbono na liga está restrito ao MÁXIMO de 0,03% (os níveis normais de carbono são de 0.08% Max. e em algumas ligas pode atingir 0.15% Max.).

Este nível menor de carbono é utilizado quando o

O que significa a letra L após o tipo do aço inox?

� Este nível menor de carbono é utilizado quando o material deverá ser soldado.

� O menor teor de carbono ajuda a prevenir a precipitação de cromo (formando carbonetos de cromo na região da solda) e portanto assegurando um mínimo de 11% de cromo e a possibilidade de formação do filme passivo que proporciona ao aço inox a resistência à corrosão.

Ferríticos (Tp 409, 410S, 430, etc.)Ferríticos (Tp 409, 410S, 430, etc.)São formados principalmente de ligas ferro + cromo.São formados principalmente de ligas ferro + cromo.

Características:

� Eles são mais econômicos. � Eles são mais econômicos.

� São soldáveis, com alguns cuidados especiais.

� São facilmente conformados (dobrados, cortados, etc.).

� São adequados para temperaturas moderadamente elevadas.

� Sua resistência cresce ligeiramente por trabalho a frio (cerca de 50%).

� Têm elevada resistência à corrosão sob tensão.

� São magnéticos.

FerríticosFerríticos

� 403Lâminas de turbina

� 405Caixas de recozimentoCaixas de recozimento

� 409Sistemas de exaustão de veículos automotores

� 430Adornos de automóveis

O mais popular dos aços ferríticos é o 430. Com cromo superior a 16% é um material com ótima resistência à corrosão.

� Sua capacidade de estampagem também é boa, mas estampagens muito profundas não podem ser conseguidas com este tipo de aço.

� Entre os aços inoxidáveis ferríticos estabilizados, podemos mencionar o

� 439 (com aproximadamente 17% de cromo), � o 441 (semelhante em cromo ao anterior mas com um excesso de nióbio),

� o 409 (com 11% de cromo) e � o 444 (com 18% de cromo e aproximadamente 2% de molibdênio).

Martensíticos (Tp 410, 420, 498, etc.)Martensíticos (Tp 410, 420, 498, etc.)São formados principalmente de ligas de ferro + cromo, e com São formados principalmente de ligas de ferro + cromo, e com teores de carbono mais altos do que os teores de carbono mais altos do que os ferríticosferríticos. .

Características:

� Moderada resistência à corrosão.

� São endurecíveis por tratamento térmico, podendo alcançar níveis mais elevados de resistência mecânica e dureza. níveis mais elevados de resistência mecânica e dureza.

� Soldabilidade pobre.

� São magnéticos.

MartensíticosMartensíticos� 410

Válvulas; bombas

� 416Parafusos usinados

� 420Cutelaria; instrumentos hospitalares

� 440 A B CEixos; pinos; instrumentos cirúrgicos Eixos; pinos; instrumentos cirúrgicos

� 442Componentes de fornos

� 446

válvulas e conexões; aplicações a altas temperaturas quando necessária resistência a oxidação.

Quais são as diferenças entre os aços 304 e 430.Quais são as diferenças entre os aços 304 e 430.

� O aço 304 é um aço austenítico não magnético com pelo menos 18% de Cromo e 8% de Níquel.O aço 430 é um aço ferrítico magnético com 16% de Cromo na sua composição.Os aços austeníticos e ferríticos apresentam diferenças no comportamento:O 304 tem boa conformabilidade, boa soldabilidade e muito boa O 304 tem boa conformabilidade, boa soldabilidade e muito boa resistência à corrosão.O 430 apresenta fragilidade nas regiões soldadas, tem boa conformabilidade mas inferior à do 304, boa resistência à corrosão porém inferior à do 304.Embora de forma geral apresente propriedades inferiores ao 304, o aço 430 pode ser perfeitamente utilizado num grande número de aplicações, Como por exemplo, cestos de máquinas de lavar roupa, gabinetes de lavadoras de louça, pias e cubas com cavidades não muito profundas, fornos elétricos, etc.

As propriedades mecânicas dos aços inox As propriedades mecânicas dos aços inox mudam em altas temperaturas:mudam em altas temperaturas:

� Tanto os aços carbono como os inoxidáveis sofrem uma redução nos valores de suas propriedades mecânicas quando trabalham em altas temperaturas. Esta é, na realidade, uma das características dos metais e das diversas ligas metálicas.

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Nos aços comuns a perda nas propriedades mecânicas é mais significativa que nos aços inoxidáveis austeníticos, o que explica a preferência pela seleção destes materiais para aplicações em altas preferência pela seleção destes materiais para aplicações em altas temperaturas.

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Os projetos de equipamentos devem considerar este aspecto, que não pode ser esquecido no momento da especificação do material.Por outra parte, em altas temperaturas, a resistência à oxidação é, normalmente o fator mais importante na seleção do material. Os aços inoxidáveis são superiores ao aço carbono em altas temperaturas tanto ao considerar a resistência à oxidação como as propriedades mecânicas.

� Seleção de aços inoxidáveis para aplicações criogênicas

� Os aços inoxidáveis ferríticos, martensíticos e duplex tendem a se tornarem quebradiços à medida que a temperatura é diminuída.

� Os aços inoxidáveis austeníticos tais como 304 e 316 são considerados “fortes” nas temperaturas criogênicas e podem ser classificados como “aços criogênicos”.

� Eles podem ser considerados adequados para temperaturas em ambiente sub zero, algumas vezes mencionados em trabalhos como aplicações e situações com temperaturas baixas de até – 140ºC. aplicações e situações com temperaturas baixas de até – 140ºC.

� Isso é o resultado da estrutura atômica (cúbica de face centrada) da austenita, que é devida à adição de níquel nesses aços.

� Os aços austeníticos não mostram no teste de impacto a transição dúctil-frágil, mas uma redução progressiva nos valores do impacto, assim que a temperatura é abaixada.

AplicaçõesAplicaçõesOs aços inoxidáveis são utilizados principalmente para Os aços inoxidáveis são utilizados principalmente para

cinco tipos de mercados:cinco tipos de mercados:

1. Eletrodomésticos: Grandes eletrodomésticos e pequenos utensílios domésticos.

2. Automotores: produção de peças para veículos automotores como, 2. Automotores: produção de peças para veículos automotores como, por exemplo, canos de descarga.

3. Construção: edifícios e mobiliários,

4. Industria: alimentação, produtos químicos e petróleo.

5. Setor de Serviços: fachadas e placas de sinalização visual.

Aço Inoxidável DuplexAço Inoxidável Duplex

� Aço Duplex é um tipo de Aço inoxidável composto pela combinação de dois tipos de microestrutura: Ferrítica e austenítica. Sua principal característica é a excelente resistência à corrosão em meios agressivos devido à sua habilidade em se passivar, e meios agressivos devido à sua habilidade em se passivar, e permanecer no estado passivo em diversos meios aos quais é submetido; Devido ao efeito do refino de grão obtido pela estrutura austenítica-ferrítica e ao endurecimento por solução sólida, estes aços apresentam resistência mecânica superior aos aços inoxidáveis austeníticos e ferríticos. Suas aplicações se dão principalmente no ramo da indústria petroquímica (em unidades de dessanillização, dessulfuração e equipamentos para destilação) e papel e celulose (em digestores, plantas de sulfito e sulfato e sistemas de branqueamento).

Propriedades do Aço Inoxidável DuplexPropriedades do Aço Inoxidável Duplex

� Este Grupo possui características muito especiais, dentre elas está o seu comportamento super plástico indicado pelas grandes deformações as quais pode ser sujeito sem a ocorrência de estricção (empescoçamento) em temperaturas próximas da metade da sua temperatura de fusão. Além da sua super plasticidade estão entre as propriedades mecânicas dos aços duplex a alta resistência a corrosão e a sua resistência mecânica superior a dos aços inoxidáveis comuns. Estes aços possuem limites de resistência à tração da ordem de 770 MPa, limite de escoamento próximo de 515 MPa, e alongamento em MPa, limite de escoamento próximo de 515 MPa, e alongamento em 50mm de 32% em média.

� São difíceis de soldar, pois quando aquecidos e posteriormente resfriados, formam precipitados, que interferem diretamente na soldabilidade

� Aplicações� Suas principais aplicações estão nas indústrias químicas , de óleo, gás ,

papel e celulose, aplicado principalmente em evaporadores, dutos, unidades de dessanillização e dessulfuração, equipamentos para destilação, tanques de condução e armazenamento de material corrosivo.

Composição químicaComposição química

� Sua composição química média é:� Porcentagem média Elemento químico

� 22% Cr Cromo� 22% Cr Cromo� 5% Ni Níquel� 3% Mo Molibdênio� 0,15% N Nitrogênio� 0,02% C Carbono

POR QUE ESCOLHER O AÇO INOX?POR QUE ESCOLHER O AÇO INOX?

Os aços inoxidáveis são populares devido a sua habilidade única de auto-proteção, combinada com muitas características adicionais, incluindo a resistência à corrosão, resistência mecânica e a grandes variações de temperatura.

� Os aços inoxidáveis também são:� - higiênicos� - fáceis de serem limpos� - de fácil manutenção� - podem ser unidos facilmente, utilizando-se práticas comuns de

caldeamento e soldagem, além de métodos adesivos e mecânicos.� - 100% recicláveis� - Forte apelo visual (modernidade, leveza e prestígio)� - Relação custo/Benefício favorável� - Baixo custo de manutenção� São ofertados com várias composições químicas, acabamentos

superficiais e dimensões para cobrir as mais variadas aplicações.

VantagensVantagens

1. Alta resistência à corrosão2. Resistência mecânica adequada3. Facilidade de limpeza/Baixa rugosidade superficial4. Aparência higiênica5. Material inerte6. Facilidade de conformação7. Facilidade de união7. Facilidade de união8. Resistência a altas temperaturas9. Resistência a temperaturas criogênicas (abaixo de 0 °C)10. Resistência às variações bruscas de temperatura11. Acabamentos superficiais e formas variadas12. Forte apelo visual (modernidade, leveza e prestígio)13. Relação custo/benefício favorável14. Baixo custo de manutenção15. Material reciclável16. De boa fabricação

Considerações importantes ao trabalhar com o Considerações importantes ao trabalhar com o Aço Inox:Aço Inox:

� Conheça o material � Conheça as famílias do material � Conheça o projeto onde será aplicado o Aço Inox Conheça os acabamentos superficiais � Conheça os acabamentos superficiais disponíveis

� Mantenha suas instalações organizadas e limpas

� Adote uma identificação precisa � Adote o planejamento da produção