Termos específicos do aço inoxidável
Termos especializados de Aço inoxidável
Em termos leigos, “aço inoxidável"Aço inoxidável" refere-se a aços que não são propensos à ferrugem. De fato, alguns aços inoxidáveis possuem não apenas... inoxidável mas também resistência à corrosão (ácido)As propriedades inoxidáveis e resistentes à corrosão de aço inoxidável derivam de um película de óxido rica em cromo (película passiva) formadas em sua superfície. Essas propriedades são relativas, não absolutas. Experimentos indicam que, em meios pouco abrasivos como ar ou água, ou em meios oxidantes como ácido nítrico, a resistência à corrosão do aço aumenta com o aumento do teor de cromo. Quando o cromo atinge um determinado limite, o comportamento do aço em relação à corrosão sofre uma transição repentina — de facilmente corrosivo para relativamente não corrosivo, de não resistente à corrosão para resistente à corrosão.
Aço inoxidável austenítico
À temperatura ambiente, esses aços inoxidáveis possuem austenítico microestrutura. Quando o aço contém cerca de 18% de Cr, 8–10% de Ni e ~0,1% de C, a estrutura austenítica é estável. Os aços inoxidáveis austeníticos de cromo-níquel incluem o conhecido aço “18Cr-8Ni” e aços avançados de alto teor de Cr-Ni com adições de Mo, Cu, Si, Nb, Ti, etc. Os aços inoxidáveis austeníticos são não magnéticos e possuem alta tenacidade e ductilidade, mas resistência relativamente baixa; não podem ser endurecidos por transformação de fase e devem ser fortalecidos por trabalho a frio. Se elementos como S, Ca, Se, Te forem adicionados, pode-se obter boa usinabilidade (corte livre). Além da resistência à oxidação, se contiverem Mo, Cu, etc., também resistem à corrosão por ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido fórmico, ácido acético, ureia, etc. Se o teor de carbono for mantido abaixo de ~0,03% ou estabilizado por Ti ou Nb, sua resistência à corrosão intergranular é significativamente melhorada. Os aços inoxidáveis austeníticos com alto teor de silício podem apresentar excelente resistência à corrosão por ácido nítrico concentrado. Devido ao seu conjunto equilibrado de propriedades, os aços inoxidáveis austeníticos são amplamente utilizados em diversos setores industriais.
Ferrítico Aço inoxidável
São aços inoxidáveis que, em serviço, apresentam uma ferrítico microestrutura. O teor de cromo geralmente varia de 11% a 30%, e esses aços possuem uma estrutura cristalina cúbica de corpo centrado (CCC). Geralmente não contêm níquel e, às vezes, pequenas quantidades de Mo, Ti, Nb, etc. Apresentam alta condutividade térmica, baixo coeficiente de expansão térmica, boa resistência à oxidação e boa resistência à corrosão sob tensão. No entanto, suas desvantagens incluem ductilidade relativamente baixa e uma queda significativa na ductilidade e na resistência à corrosão após a soldagem. O advento de refino externo ao forno (como AOD ou VOD) permite uma redução significativa de elementos intersticiais como C e N, o que ajuda a ampliar suas aplicações.
Aço inoxidável austenítico-ferrítico (duplex)
Este é um aço inoxidável cuja microestrutura é composta aproximadamente por metade de austenita e metade de ferrita. Com baixo teor de carbono, o teor de Cr varia entre 18% e 28%, e o de Ni entre 3% e 10%. Algumas classes também incluem Mo, Cu, Si, Nb, Ti, N, etc. Este tipo combina as vantagens dos aços austeníticos e ferríticos: em comparação com os tipos ferríticos, apresenta melhor ductilidade, tenacidade, ausência de comportamento frágil à temperatura ambiente e melhor resistência à corrosão intergranular e soldabilidade. Em comparação com os tipos austeníticos, possui maior resistência mecânica e melhor resistência à corrosão sob tensão por cloretos e à corrosão intergranular. Os aços inoxidáveis duplex também costumam apresentar boa resistência à corrosão por pite e podem reduzir o uso de níquel ("aço inoxidável com economia de níquel").
Martensítico Aço inoxidável
São aços inoxidáveis cujas propriedades mecânicas podem ser ajustadas por tratamento térmico (endurecimento + revenimento). Simplificando, são os aços inoxidáveis "endurecidos". Os tipos típicos são os "Cr13", como 2Cr13, 3Cr13, 4Cr13, etc. Após a têmpera, podem atingir alta dureza; diferentes temperaturas de revenimento resultam em diferentes combinações de resistência e tenacidade. São utilizados em pás de turbina, talheres, instrumentos cirúrgicos, etc. De acordo com a composição química, os aços inoxidáveis martensíticos podem ser divididos em aços cromo martensíticos e aços martensíticos cromo-níquelDependendo da microestrutura e do mecanismo de reforço, eles podem ser classificados em aços inoxidáveis martensíticos, semi-austeníticos (ou semi-martensíticos) com endurecimento por precipitação ou aços inoxidáveis martensíticos com envelhecimento.