A chapa de aço inoxidável, um tipo de aço resistente a meios fracamente corrosivos como ar, vapor e água, é oficialmente chamada de aço inoxidável resistente a ácidos. Sua resistência à corrosão é atribuída aos seus elementos de liga exclusivos.

Com base em sua estrutura metalográfica, o aço inoxidável é dividido principalmente em três categorias: austenítico, ferrítico e martensítico. Além disso, existem tipos especiais, como o aço inoxidável duplex, o aço inoxidável de endurecimento por precipitação e o aço de alta liga.

O aço inoxidável austenítico é caracterizado por uma estrutura austenítica predominantemente cúbica de faces centradas e não é magnético. Este tipo de chapa de aço inoxidável pode ser reforçado por meio de trabalho a frio e pode adquirir algumas propriedades magnéticas. O Instituto Americano de Ferro e Aço (American Iron and Steel Institute) o designa usando os números das séries 200 e 300, como o 304.

Os aços inoxidáveis ferríticos são caracterizados por uma microestrutura predominantemente ferrítica com estrutura cristalina cúbica de corpo centrado e são magnéticos. Esses aços inoxidáveis geralmente não podem ser endurecidos por tratamento térmico, mas o trabalho a frio pode fortalecê-los ligeiramente. O Instituto Americano de Ferro e Aço (American Iron and Steel Institute) os designa como 430 e 446.

Os aços inoxidáveis martensíticos possuem uma matriz martensítica e são magnéticos. Suas propriedades mecânicas podem ser ajustadas por meio de tratamento térmico. O Instituto Americano de Ferro e Aço (American Iron and Steel Institute) os designa com números como 410, 420 e 440. Vale ressaltar que a martensita se transforma em austenita em altas temperaturas, e taxas de resfriamento adequadas podem manter a estabilidade da estrutura austenítica.

A chapa de aço inoxidável duplex, também conhecida como aço inoxidável austenítico-ferrítico, combina as vantagens das microestruturas bifásicas austenítica e ferrítica. Este tipo de aço inoxidável apresenta alta resistência mecânica e excelente resistência à corrosão, particularmente à corrosão intergranular, à corrosão sob tensão por cloretos e à corrosão por pite. O Instituto Americano do Ferro e do Aço (American Iron and Steel Institute) o designa com números como 329.

Por fim, os aços inoxidáveis endurecidos por precipitação possuem uma matriz austenítica ou martensítica e sua dureza pode ser aumentada por meio de tratamento de endurecimento por precipitação. O Instituto Americano de Ferro e Aço (American Iron and Steel Institute) os designa com números da série 600, como o 17-4PH. Esses aços inoxidáveis têm ampla aplicação nas indústrias aeroespacial e em outros setores.

De modo geral, o aço inoxidável austenítico apresenta excelente resistência à corrosão, ficando atrás apenas das ligas. O aço inoxidável ferrítico é suficiente para ambientes com baixa corrosividade. Para ambientes levemente corrosivos, onde são necessárias alta resistência e alta dureza, o aço inoxidável martensítico e o aço inoxidável de endurecimento por precipitação são as escolhas ideais.

Processo de tratamento de superfície

Ao discutir a resistência à corrosão do aço inoxidável, também precisamos considerar seus processos de tratamento superficial. Diferentes processos de tratamento superficial podem afetar significativamente a resistência à corrosão do aço inoxidável. Por exemplo, o polimento pode aumentar a lisura da superfície do aço inoxidável, reduzindo assim a possibilidade de corrosão. Além disso, a aplicação de revestimentos ou coberturas pode melhorar ainda mais a resistência à corrosão do aço inoxidável, especialmente para aplicações que exigem condições ambientais específicas. Portanto, ao selecionar materiais de aço inoxidável, é necessário considerar não apenas sua resistência intrínseca à corrosão, mas também o processo específico de tratamento superficial para avaliar de forma abrangente seu desempenho em termos de resistência à corrosão.

Variação de espessura

Durante o processo de produção do aço inoxidável, ligeiras deformações causadas pelo aquecimento dos rolos resultam em variações na espessura da chapa de aço laminada, que normalmente apresenta-se mais espessa no meio e mais fina nas extremidades.

Para garantir a precisão das medições, as normas nacionais estipulam que, ao medir a espessura da chapa, deve-se dar ênfase ao centro da parte superior da chapa.

Além disso, as tolerâncias também são um fator significativo que afeta a espessura da chapa de aço, e são categorizadas com base nos requisitos do mercado e do cliente, como tolerâncias grandes e tolerâncias pequenas.

De modo geral, o aço inoxidável com teor de cromo superior a 10,5% apresenta boa resistência à corrosão. Além disso, quanto maior o teor de cromo e níquel, maior a resistência à corrosão do aço inoxidável.

Por exemplo, aço inoxidável 304 Possui um teor de níquel de aproximadamente 8% a 10% e um teor de cromo de 18% a 20%, e esse aço inoxidável mantém excelente resistência à corrosão na maioria dos ambientes.

Usinas de aço inoxidável de grande escala, com tecnologia avançada e equipamentos sofisticados, conseguem controlar melhor os elementos de liga, remover impurezas e garantir temperaturas de resfriamento estáveis para os tarugos de aço, produzindo assim produtos de aço inoxidável com qualidade consistente e características internas superiores.

Em contrapartida, as pequenas siderúrgicas, devido a equipamentos e tecnologia obsoletos, muitas vezes têm dificuldades para evitar a ferrugem de seus produtos.

O aço inoxidável não enferruja em ambientes secos e bem ventilados; no entanto, é suscetível à corrosão em ambientes com alta umidade, chuva contínua ou alta acidez/alcalinidade. Mesmo o aço inoxidável 304 pode enferrujar sob condições ambientais adversas.

Se o aço inoxidável apresentar manchas de ferrugem, podem ser utilizados métodos químicos para o tratamento. Pasta ou spray decapante podem ser usados para auxiliar na repassivação das áreas enferrujadas, formando uma película de óxido de cromo que restaura sua resistência à corrosão.

Após o tratamento, a peça deve ser enxaguada com água limpa para remover todos os contaminantes e resíduos de ácido, e então repolida e selada. Para pequenos pontos de ferrugem localizados, uma mistura de gasolina e óleo de motor também pode ser usada para removê-los.

Além disso, métodos mecânicos como jateamento de areia, rebarbação, escovação e polimento também podem ser usados para tratar superfícies de aço inoxidável.

No entanto, é importante observar que a limpeza mecânica remove apenas contaminantes superficiais e não altera a resistência intrínseca do material à corrosão. Portanto, recomenda-se repolir com equipamento de polimento e realizar um tratamento de selagem após a limpeza mecânica.

Na indústria de fabricação de instrumentos, o aço inoxidável 304 é um material comumente utilizado. Possui bom desempenho em estampagem profunda e resistência à corrosão, tornando-o adequado para a fabricação de diversos corpos de instrumentos e tubulações para transporte de ácidos.

Simultaneamente, também pode ser utilizado para fabricar equipamentos e componentes criogênicos não magnéticos para atender a diversos requisitos de aplicação.

Este aço inoxidável foi desenvolvido para solucionar a severa tendência à corrosão intergranular do aço inoxidável 304 sob certas condições. Ao reduzir o teor de carbono, ele melhora significativamente a resistência à corrosão intergranular no estado sensibilizado.

Embora sua resistência seja ligeiramente inferior à do aço inoxidável 304, suas demais propriedades são semelhantes às do aço inoxidável 321. É particularmente adequado para equipamentos e componentes resistentes à corrosão que não podem ser tratados termicamente após a soldagem, como corpos de instrumentos.

Como um ramo de 304 aço inoxidável, O aço inoxidável 304H apresenta uma fração de massa de carbono ligeiramente maior, atingindo valores entre 0,04% e 0,10%, melhorando assim seu desempenho em altas temperaturas.

Ao incorporar molibdênio ao aço 10Cr18Ni12, o aço inoxidável 316 apresenta excelente resistência a meios redutores e à corrosão por pite. Sua resistência à corrosão supera a do aço inoxidável 304 em água do mar e em diversos outros meios, tornando-o particularmente adequado para aplicações que exigem resistência à corrosão por pite.

A chapa de aço inoxidável 316L é um aço de baixíssimo teor de carbono que também apresenta excelente desempenho no estado sensibilizado, exibindo boa resistência à corrosão intergranular.

É ideal para a fabricação de componentes e equipamentos soldados com seções transversais espessas, como materiais resistentes à corrosão em equipamentos petroquímicos.

Como outro ramo de Aço inoxidável 316, O aço 316H também apresenta uma fração de massa de carbono maior, o que melhora seu desempenho em altas temperaturas.

A chapa de aço inoxidável 317 possui melhor resistência à corrosão por pite e à fluência, sendo superior à do aço inoxidável 316L, o que a torna particularmente adequada para a fabricação de equipamentos petroquímicos e equipamentos resistentes à corrosão por ácidos orgânicos.

A chapa de aço inoxidável 321 é um tipo de aço inoxidável austenítico estabilizado com titânio que apresenta maior resistência à corrosão intergranular e excelentes propriedades mecânicas em altas temperaturas devido à adição de titânio.

No entanto, seu uso geralmente não é recomendado, exceto em aplicações especializadas que exigem altas temperaturas ou resistência à corrosão por hidrogênio.

O aço inoxidável 347 é um aço inoxidável austenítico estabilizado com nióbio, com adição de nióbio para aumentar sua resistência à corrosão intergranular. Em meios corrosivos como ácidos, álcalis e sais, sua resistência à corrosão é comparável à do aço inoxidável 321, apresentando também boa soldabilidade.

Pode ser utilizado tanto como material resistente à corrosão quanto como aço resistente ao calor. É amplamente utilizado nas indústrias de energia térmica e petroquímica, como na fabricação de contêineres, tubos e componentes de trocadores de calor.

A chapa de aço inoxidável 904L é um aço inoxidável austenítico de altíssima qualidade, meticulosamente desenvolvido pela Outokumpu da Finlândia, com teor de níquel controlado entre 24% e 26%, enquanto seu teor de carbono é estritamente inferior a 0,02%.

Apresenta excepcional resistência à corrosão, particularmente em ácidos não oxidantes como o ácido sulfúrico, o ácido acético, o ácido fórmico e o ácido fosfórico. Além disso, este aço possui boa resistência à corrosão por frestas e à corrosão sob tensão.

Mantém excelente resistência à corrosão em ácido sulfúrico de diversas concentrações abaixo de 70°C, bem como em misturas de ácido acético e ácido fórmico de qualquer concentração e temperatura à pressão normal.

Embora a nova norma o classifique como aço inoxidável, anteriormente era classificado como uma liga à base de níquel na norma ASME SB-625.

Atualmente, a China possui apenas um aço de qualidade similar, o 015Cr19Ni26Mo5Cu2, enquanto alguns fabricantes europeus de instrumentos, como os medidores de vazão mássica E+H e os relógios Rolex, adotaram o aço inoxidável 904L para componentes-chave.

O aço inoxidável 440C é um aço inoxidável martensítico que possui a maior dureza entre os aços inoxidáveis, atingindo HRC57. É comumente usado na fabricação de bicos, mancais e componentes de válvulas, como núcleos, sedes, camisas e hastes.

Como representante do aço inoxidável martensítico endurecido por precipitação, o aço inoxidável 17-4PH possui dureza HRC44, combinando alta resistência, dureza e resistência à corrosão.

No entanto, deve-se observar que não é adequado para ambientes com temperaturas superiores a 300 °C. À temperatura ambiente, apresenta boa resistência à corrosão atmosférica e a ácidos ou sais diluídos, comparável à dos aços inoxidáveis 304 e 430.

Portanto, é frequentemente utilizado na fabricação de componentes críticos, como núcleos de válvulas, sedes, camisas e hastes para plataformas offshore, pás de turbinas e válvulas.

A Top Metal Manufacture pode fornecer diversos tipos de chapas de aço inoxidável., placas de alumínio, placa de cobre, placa de aço carbono, fibras de aço e outros produtos como Grade de aço, chapa perfurada.