O aço inoxidável é, basicamente, uma liga de ferro e crómio, no entanto, pode conter também níquel, molibdénio e outros elementos. Este aço apresenta propriedades físico-químicas superiores aos aços comuns, como uma elevada resistência à oxidação atmosférica. As suas características de resistência são obtidas graças à formação de um óxido protetor que impede o contacto do metal base com a atmosfera agressiva.
O aço inoxidável está muito presente no dia-a-dia devido ao mesmo ser prático, versátil, oferecendo um excelente desempenho, conquistando assim o mercado.
Hoje, pode-se observar inúmeras aplicações do aço inoxidável como, por exemplo, em eletrodomésticos, cozinhas, automóveis, fachadas, elevadores, escadas rolantes, equipamentos hospitalares, entre outros.
Os aços inoxidáveis são ligas que possuem na sua composição, pelo menos, 10,5% de crómio, no máximo 30% de níquel e outros elementos que podem ser acrescentados à sua estrutura a fim de se obter determinadas características.
O níquel melhora a resistência da liga a altas temperaturas, a ductilidade e a soldabilidade, melhorando a sua resistência, no geral, enquanto que o crómio é o responsável por conferir a resistência à corrosão.
Os aços inoxidáveis são divididos, de acordo com a sua microestrutura, sendo os principais: Austeníticos, Ferríticos, Martensíticos, Endurecíveis por Precipitação e Duplex.
Austeníticos
Os aços inoxidáveis austeníticos são os maiores em termos de número de ligas e em termos da sua utilização.
São ligas não-magnéticas de ferro-crómio-níquel contendo tipicamente 8% de níquel, com baixo teor de carbono. Apresentam boas propriedades mecânicas, boa soldabilidade, trabalhabilidade a frio e resistência à corrosão. Podem ser endurecidos por deformação e, neste estado, são ligeiramente magnéticos.
Os aços mais usados tipo 304 (1.4301) têm 17% de crómio e 8% de níquel com excelente ductilidade e tenacidade.
O molibdénio é adicionado a alguns aços austeníticos para aumentar a sua resistência aos mecanismos de corrosão.
Como exemplos de aços austeníticos pode-se referir o 304/S30400 (1.4301), 304L/S30403 (1.4306), 316/S31600 (1.4401) e 316L/S31603 (1.4404).
Ferríticos
Os aços inoxidáveis ferríticos têm uma estrutura cristalina cubica de corpo centrado, que é a mesma do ferro puro à temperatura ambiente.
O principal elemento da liga é o crómio com teores tipicamente entre 11 a 17%. O teor de carbono é mantido baixo, o que faz com que estes aços apresentem uma limitada resistência mecânica quando comparados com os austeníticos mais comuns. De igual modo, são limitados no que se refere à tenacidade e soldabilidade em comparação com os austeníticos.
Exemplos de aços ferríticos são 3Cr12 (1.4003) e 430 (1.4016).
Martensíticos
Os aços inoxidáveis martensíticos são similares aos aços carbono e de baixa liga. Têm uma estrutura semelhante à dos ferríticos com estrutura cristalina tetragonal de corpo centrado. Por adição de carbono podem ser endurecidos e a resistência aumenta por tratamento térmico. São classificados como uma família ferro magnético “duro”. O principal elemento da liga é o crómio, com um teor de 12 a 15%.
A resistência mecânica obtida por tratamento térmico depende do teor de carbono da liga. Quanto mais elevado for o teor de carbono, maior será o potencial da resistência e da dureza, no entanto, menor será a ductilidade e a tenacidade.
Exemplos de aços martensíticos são 420 (1.4028), 431 (1.4057) e 248SV (1.4418).
Endurecíveis por Precipitação
Os aços inoxidáveis endurecíveis por precipitação, denominados por PH, são endurecíveis por tratamento de envelhecimento e assim têm algumas semelhanças com os aços martensíticos, no entanto, o processo metalúrgico para o endurecimento é diferente.
Estes aços têm boa ductilidade e tenacidade, dependendo do tratamento térmico.
A resistência à corrosão destes aços é comparável à do aço austenítico 304 (1.4301) e podem ser soldados mais facilmente do que os aços martensíticos comuns.
O aço PH é muito usado na indústria aeroespacial.
Exemplos de aços PH são o 17-4PH (1.4542) e 520B (1.4594).
Duplex
Os aços inoxidáveis duplex têm uma estrutura mista de austenita e ferrita e, como tal, têm características de ambas.
Uma composição típica destes aços baseia-se em 22% de crómio, 5% de níquel e 3% de molibdénio e ainda uma pequena adição e nitrogénio.
Os aços duplex possuem uma larga aplicação nas indústrias alimentar, química, petroquímica, papel e celulose.
Exemplos de aços duplex tem-se 2205 (1.4462) e 1.4501.
References:
Soares, Joaquim Pinto, «Aços: Características e Tratamentos», Publindústria, 6ª Ed., 2010
