Sobre CORROSÃO do
aço Inóx - parte
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Características gerais
Os aços inoxidáveis caracterizam-se por uma resistência à corrosão
superior à dos outros aços. Sua denominação não é totalmente correta,porque na realidade os próprios aços ditos inoxidáveis são passíveis de
oxidação em determinadas circunstâncias. A expressão, contudo, é mantida por tradição. Quanto à composição química, os aços inoxidáveis
caracterizam-se por um teor mínimo de cromo da ordem de 12%.
A resistência à corrosão destes aços é explicada por várias teorias.
Uma das mais bem aceitas é a teoria da camada protetora constituída de óxidos. Segundo essa teoria, a proteção é dada por uma fina camada
de óxidos, aderente e impermeável, que envolve toda a superfície metálica e impede o acesso de agentes agressivos. Outra teoria, surgida
posteriormente, julga que a camada seja formada por oxigênio absorvido.
O assunto é controverso e continua sendo objeto de estudos e pesquisas. Entretanto, o que parece estar fora de dúvida é que, para apresentarem
suas características de resistência à corrosão, os aços inoxidáveis devem manter-se permanentemente em presença de oxigênio ou de uma
substância oxidante. Dependendo da aplicação, estes aços também devem possuir boa
resistência mecânica e ao calor, além da resistência à corrosão.
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO AÇO
AISI 420 AISI 304L AISI 316L
| Carbono | C | Mín. | 0,15% | Carbono | C | Mín. | 0,03% | Carbono | C | Mín. | 0,03% |
| Manganês | Mn | - | 1,0% | Manganês | Mn | - | 2,0% | Manganês | Mn | - | 2,0% |
| Silício | Si | - | 1,0% | Silício | Si | - | 1,0% | Silício | Si | - | 1,0% |
| Cromo | Cr | - | 12 a 14% | Cromo | Cr | - | 18 a 20% | Cromo | Cr | - | 16 a 18% |
| Níquel | Ni | - | - | Níquel | Ni | - | 8 a 12% | Níquel | Ni | - | 10 a 14% |
| Enxofre | S | Máx. | 0,03% | Enxofre | S | Máx. | 0,03% | Enxofre | S | Máx. | 0,03% |
| Fósforo | P | - | - | Fósforo | P | Máx. | 0,045% | Fósforo | P | Máx. | 0,045% |
| Molibidênio | Mo | - | - | Molibidênio | Mo | - | - | Molibidênio | Mo | - | 2 a 3% |
PROPRIEDADES FÍSICAS DO AÇO
AISI 420 AISI 304L AISI 316L
| Módulo de Elasticidade PSI - Tração | 29x106 | Módulo de Elasticidade PSI - Tração | 28x106 | Módulo de Elasticidade PSI - Tração | 28x106 |
| Módulo de Elasticidade PSI - Torção | 11.7x106 | Módulo de Elasticidade PSI - Torção | 12.5x106 | Módulo de Elasticidade PSI - Torção | 12.5x106 |
| Densidade g/cm3 | 7.7 | Densidade g/cm3 | 7.9 | Densidade g/cm3 | 8.0 |
| Permeabilidade magnética | Ferro Magnético | Permeabilidade magnética | 1.02 | Permeabilidade magnética | 1.003 |
| Calor Específico BTU/oC | 0.11 | Calor Específico BTU/oC | 0.12 | Calor Específico BTU/oC | 0.12 |
| Condutividade Térmica BTU/hr | 11.4 | Condutividade Térmica BTU/hr | 9.4 | Condutividade Térmica BTU/hr | 9.0 |
| Temperatura de Fusão oC | 2.700 | Temperatura de Fusão oC | 2.550 a 2.650 | Temperatura de Fusão oC | 2.500 a 2.550 |
PROPRIEDADES MECÂNICAS - estado solubilizado
AISI 420 AISI 304L AISI 316L
| Resistência a Tração PSI | 95x103 a 230x103 | Resistência a Tração PSI | 80x103 | Resistência a Tração PSI | 78x103 |
| Limite de Escoamento PSI | 50x103 a 195x103 | Limite de Escoamento PSI | 30x103 | Limite de Escoamento PSI | 30x103 |
| Alongamento em % | 25 a 8 | Alongamento em % | 55 | Alongamento em % | 55 |
| Redução em Areia | 55 a 25 | Redução em Areia | 65 | Redução em Areia | 65 |
| Dureza Rockwell | B-92-C-50 | Dureza Rockwell | B-76 | Dureza Rockwell | B-76 |
| Dureza Brinell | 195 a 500 | Dureza Brinell | 140 | Dureza Brinell | 145 |
AISI - American International Steel Institute
Classificação
Costuma-se agrupar os aços inoxidáveis, segundo sua estrutura metalográfica,
nas seguintes classes :
aços inoxidáveis ferríticos
aços inoxidáveis martensíticos
aços inoxidáveis austênicos
aços inoxidáveis de estrutura mista
A estrutura metalográfica dos aços inoxidáveis é determinada basicamente
por sua composição química, sobretudo pelos teores de Carbono, Cromo,
Níquel, Manganês, Molibidênio, etc., bem como pelos tratamentos térmicos
e mecânicos realizados.
Influência do teor de carbono
O teor de carbono influencia as características dos aços inoxidáveis
em diferentes sentidos.
A partir de um certo teor, o carbono torna temperáveis determinados aços, que por este motivo são classificados como martensíticos ; com
teores mais baixos de carbono, o mesmo aço não é temperável, enquadrando-se portanto entre os aços ferríticos.
Esse é o caso típico dos aços-cromo com 13% a 18% de Cr. Quanto às características de resistência à corrosão, o carbono tem
uma influência desfavorável nos aços austênicos: os de teor mais elevado são normalmente mais propensos a sofrer corrosão
intercristalina do que os de teor mais baixo.
Influência dos elementos de liga
Examinando rapidamente a função e a influência dos principais
elementos de liga comumente adicionados aos aços inoxidáveis.
CROMO (Cr) - é o elemento de liga fundamental dos aços inoxidáveis.
Adicionado em teores mínimos da ordem de 12%, sua função básica
está relacionada com a formação de uma película impermeável, que protege o aço contra o ataque de agentes agressivos.
NÍQUEL (Ni) - depois do Cromo, é o elemento de liga mais importante e
mais característico dos aços inoxidáveis. O Ni. favorece a formação de
austenite, tendendo a aumentar o campo de existência desta fase, que se estende até a temperatura ambiente no caso dos aços
inoxidáveis austeníticos.
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