Alta durabilidade, resistência, facilidade de limpeza, versatilidade e inerte. Essas são apenas algumas das principais características do aço inoxidável, que fazem deste material um dos mais demandados na indústria.
Considerado um dos materiais mais utilizados no mundo, o aço inoxidável é utilizado em utensílios domésticos, em peças de automóveis e na construção civil.
Também é um componente importante para a fabricação de peças e equipamentos usados em diferentes tipos de indústrias, caso da indústria química e alimentícia.
Acompanhe os tópicos para entender as características dessa liga metálica, assim como suas aplicações e oportunidades que fazem do aço inoxidável ser amplamente utilizado no dia a dia das indústrias.
O que é o aço inoxidável?
O aço inoxidável, também conhecido como aço inox ou simplesmente inox, é considerado uma liga metálica, por conta de suas propriedades e composição.
Entre os mais variados tipos de aço conhecidos, o inox é, sem dúvida, aquele que possui maior durabilidade e resistência, especialmente contra a corrosão.
Sendo assim, Marcos Ledo Arcello, CEO da Krominox, empresa especializada na fabricação de tubos e soluções em inox, explica que o aço inoxidável é uma das ligas metálicas mais utilizadas na atualidade.
“Essa liga é composta por ferro combinado a outros metais como cromo, carbono e níquel, em proporções variáveis, dependendo da aplicabilidade e destinação”, comenta.
Qualidades e aplicações do inox
Forte, durável, versátil e com alto poder de resistir à ação da corrosão, o aço inoxidável é também considerado um material 100% ecológico, principalmente devido ao seu alto poder de reaproveitamento e reciclagem.
Além disso, o aço inox é cada vez mais utilizado na fabricação de diversos produtos. Isso somente é possível pelas suas muitas qualidades para os diversos fins, entre elas:
- Alta resistência à corrosão;
- Facilidade de limpeza;
- Garantem uma aparência higiênica e mais brilhante;
- Material higiênico;
- Oferecem baixo custo de manutenção;
- Possuem alta resistência à variação de temperatura;
- Resistência à altas temperaturas, sem comprometer suas propriedades;
- Relação custo-benefício favorável;
- Reduz a possibilidade de falhas, que tem o potencial de apresentar grandes riscos de segurança aos colaboradores e comunidade.
Diante dessas características, o inox é utilizado em aplicações em que o material está sujeito a ferrugem. Este é o caso de cozinhas, locais externos expostos a intempéries, indústrias e muitos outros segmentos.
Além disso, para Arcello, realizar o processo de limpeza desse tipo de material é prático.
“O uso do inox mantém a superfície livre de resíduos, contaminações cruzadas e por bactérias, garantindo a neutralidade química e biológica, permitindo que as máquinas sejam utilizadas no processo de diferentes tipos de alimentos ou bebidas.”
Classificações do aço inoxidável
O Aço Inoxidável é uma liga metálica constituída de uma mistura de ferro com no mínimo 10,5% de cromo, o que o torna superior ao aço comum em quesitos como resistência ao impacto, ao calor e à corrosão.
Na medida em que elementos (silício, carbono, níquel, entre outros) são adicionados à liga básica do inox, ela ganha mais propriedades e aplicações.
Esta diversificação permite dividir o aço inoxidável em diferentes classificações, que são feitas a partir dos elementos químicos de sua composição.
Confira então, os três tipos de inox (Martensítico, Ferrítico e Austenítico), bem como dois dos grandes grupos principais: a série 300 e a série 400.
Martensíticos
O inox martensítico é conhecido por ser endurecido por tratamento térmico e por ter um elevado nível de resistência mecânica.
Inox martensíticos série 400
A série 400 é formada pelos aços inoxidáveis ferríticos, ou seja, aqueles de liga de ferro + cromo. Eles são magnéticos e têm estrutura cúbica de corpo centrado.
420 – O mais famoso nessa categoria é o aço 420. Ele não é muito resistente, com cerca de 0,35% de carbono e cromo entre 12% e 14%;
420F – Variante do 420 com adição de enxofre;
440 – Conta com teores mais altos de carbono, elevando sua rigidez, além de ser mais resistente que o anterior, por contar com cromo e molibdênio;
440A – Tem entre 0,60% e 0,75% de carbono, 16% a 19% de cromo e valor menor ou igual a 0,75% de molibdênio. Dureza (HRc): 54;
440B – Tem entre 0,75% e 0,95% de carbono, 16% a 18% de cromo e valor menor ou igual a 0,75% de molibdênio. Dureza (HRc): 57;
440C – Tem entre 0,95% e 1,2% de carbono, 16% a 18% de cromo e valor menor ou igual a 0,75% de molibdênio. Dureza (HRc): 60;
410 – Tem valor menor ou igual a 0,15% de carbono e entre 11,5% e 13,5% de cromo. Dureza menor do que o 420.
Ferríticos
O inox do tipo ferrítico é magnético, possui baixa expansão térmica, resistência à oxidação em alta temperatura, excelente resistência ao escoamento, alta resistência mecânica.
430 – É o mais famoso entre os tipos de aços ferríticos. Cromo deve ser superior a 16%, e o carbono menor ou igual a 0,12%;
405 – Cromo entre 11,5% e 14,5%, carbono menor ou igual a 0,08% e alumínio entre 0,10% e 0,30%;
409 – Cromo entre 10,5% e 11,75%, carbono menor ou igual a 0,08% e titânio com taxa de estabilização maior ou igual a 6%;
434 – Cromo entre 16% e 18%, carbono menor ou igual a 0,12% e molibdênio entre 0,75% e 1,25%;
436 – Versão estabilizada do 434. Tem cromo entre 16% e 18%, carbono menor ou igual a 0,12%, molibdênio entre 0,75% e 1,25% e nióbio com taxa de estabilização maior do que 5%;
439 – Cromo entre 17% e 19%, carbono menor ou igual a 0,07% e titânio para estabilização;
444 – Têm cromo entre 17,5% e 19,5%, carbono menor ou igual a 0,025%, molibdênio entre 1,75% e 2,50% e titânio + nióbio para estabilização;
446 – Têm cromo entre 23% e 27%, carbono menor ou igual a 0,20%, molibdênio entre 0,75% e 1,50% e titânio para estabilização.
Austeníticos
Composto basicamente por ferro, cromo e níquel, esse tipo de aço inoxidável é resistente à corrosão, além de boa resposta aos trabalhos a frio, ótimas propriedades mecânicas e facilidade em operações de soldagem.
304 – É o mais comum, sendo encontrado desde objetos domésticos até utensílios do meio industrial. Composto por 18% a 20% de cromo, 8% a 10,5% de níquel e no máximo 0,08% de carbono;
304L – Versão extra baixo carbono (no máximo 0,03%) para os aços 304;
304H – Semelhante ao tipo 304, mas com carbono mínimo de 0,04%;
309 – Carbono máximo de 0,20%, cromo 22% e níquel 12% a 15%;
310 – Carbono máximo e 0,25% cromo 24% e níquel de 19% a 22%;
316 – Ao somar em torno de 2% de molibdênio ao inox 304, chegamos ao 316, que tem qualidade superior por ser mais resistente à corrosão por pites e por frestas;
316L – Versão extra baixo carbono (no máximo 0,03%) para os aços 316;
316H – Semelhante ao tipo 316, mas com carbono mínimo é de 0,04%;
317 – Possui maior adição de molibdênio (entre 3% e 4%);
317L – Versão extra baixo carbono (no máximo 0,03%) para os aços 317;
904L – Material bastante nobre, tem 20% de cromo, 25% de níquel, 4,5% de molibdênio, 1,5% de cobre e carbono máximo 0,02%. Considerado um superaustenítico, pode ser utilizado em condições altamente agressivas;
321 – Aço 304 estabilizado com titânio;
347 – Aço 304 estabilizado com nióbio.
Principais aplicações do aço inoxidável nas indústrias
O aço inoxidável é uma liga metálica extremamente versátil. Diante dessa característica, ele pode ser amplamente utilizado em diversas indústrias.
Entre as indústrias que usam o aço inoxidável de forma recorrente, merecem destaque:
- Alimentos e Bebidas
- Química e Farmacêutica
- Fabricação de equipamentos médicos
- Arquitetura e construção
- Eletrodomésticos
- Offshore e construção naval
- Indústria automotiva
- Energia
No entanto, Marcos Arcello ressalta que as aplicações do aço inoxidável dependem do tipo de material empregado em sua composição. Veja alguns exemplos:
Aplicações do aço inoxidável 316
O aço inoxidável 316 possui uma boa parcela de molibdênio (cerca de 2 a 3%), o que proporciona maior resistência à corrosão e oxidação, principalmente, em termos de temperatura.
Considerado o mais adequado para aplicações marítimas, especialmente em áreas costeiras e com alto teor de solução salina, a resistência do aço inox 316 à corrosão é essencial nesses ambientes, especialmente quando há alta exposição ao cloreto.
Este é um material também utilizado em larga escala em equipamentos de processamento e armazenamento químico, equipamentos de refinaria, instalações na construção civil, materiais que serão submersos em água e em aplicações onde maior dureza e resistência são necessárias.
“O aço inox 316 também é utilizado para a fabricação de instrumentos cirúrgicos médicos, devido às suas qualidades não-reativas”, complementa Arcello.
Aplicações do ano inoxidável 304
Embora o aço inox 304 seja uma escolha mais econômica, o CEO da Krominox explica que o material não garante a mesma resistência do 316. “É importante que para cada aplicação seja escolhido o aço inoxidável com as características mais adequadas para a tarefa”.
Nessa conjuntura, Arcello ressalta que o aço 304 mostra seu valor quando o assunto é economia e alta resistência à corrosão, conformação e rachaduras, ainda que em baixas temperaturas.
“Composto basicamente por uma liga de metais como ferro, cromo e níquel, o aço inoxidável 304 apresenta ainda a variação 304L, que possui menor teor de carbono e facilita os processos de solda”, complementa.
Entre os principais atributos do aço 304, Arcello indica seu ótimo custo-benefício a longo prazo, o baixo custo de manutenção, a longa vida útil, sua elevada resistência aos meios químicos e abrasivos em ambientes agressivos, e seu alto poder de resiliência tanto às altas quanto às baixíssimas temperaturas, em condições conhecidas como criogênicas.
Além disso, assim como os outros tipos de aço inox, o 304 é considerado um material ecológico devido ao seu alto potencial de reaproveitamento e reciclagem.
Sobre suas aplicações, o leque de usos é extremamente amplo, contemplando desde segmentos bastante presentes em nosso dia a dia, até as mais variadas vertentes industriais.
“Não raro, sua presença é notória em móveis e utensílios domésticos, eletrônicos e eletrodomésticos em geral, arquitetura, meios de transporte público, equipamentos médicos e odontológicos, indústria automotiva (sistemas de exaustão, válvulas e peças de injeção de combustíveis), tanques de produtos químicos e até mesmo em soluções e estruturas que integram a indústria do petróleo.”
Aplicações do aço inoxidável 302
Sua presença é notória nos exteriores das construções, equipamentos de recozimento, equipamentos hospitalares, tanques de gasolina, maquinário da indústria de sorvetes, tanques de fermentação, mecanismos de armazenagem e processamento de alimentos e vagões ferroviários.
Os elementos principais de sua composição são o ferro, carbono, silício, manganês e adições significativas de cromo e níquel. “Este último elemento, inclusive, confere sua maior resistência à corrosão”, salienta Arcello.
Já o subtipo 302-B, em função de sua alta resiliência ao calor, é mais comumente aplicado em elementos de aquecimento, suportes de tubos e em equipamentos que exijam resistência à oxidação, em temperaturas até pouco mais de 900°C.
Cromo e níquel são os metais predominantes em sua composição.
Aplicações do aço inoxidável 310
Fornos industriais, suporte de refratários, ganchos de tubos e dutos de ventilação: estas são algumas das estruturas em que o aço inoxidável 310 está mais presente.
Devido ao seu alto grau de resistência em temperaturas elevadíssimas e corrosões eletroquímicas, seu emprego é crescente nas indústrias que operam em ambientes de alta agressividade físico-química.
Entre os elementos metálicos que fazem parte de sua composição e garantem suas propriedades térmicas, destacam-se o cromo (25%), o níquel (20%) e o silício (0,6%).
“Essa é uma liga que permite que o aço inox 310 opere em atmosferas oxidantes ou com temperaturas de até 1.100°C!”, complementa o CEO da Krominox.
Sua alta versatilidade permite que seja aplicado em diferentes segmentos industriais e em plantas de todos os portes: metalúrgicas, usinagens, laboratórios, caldeirarias, tornearias e até mesmo na construção civil, devido ao ótimo acabamento proporcionado por sua aparência e o custo-benefício que agrega aos diversos projetos.
Dessa forma, fica claro que as aplicações do aço inoxidável são vastas, sendo uma matéria-prima essencial em muitos processos industriais.
Mas, para que a aplicação dessa liga metálica seja mais assertiva, é essencial saber a diferença entre o austenítico, ferrítico e o martensíticos. Cada uma dessas variações possuem atribuições distintas que são fundamentais para a fabricação de uma determinada peça.
Por isso, conhecer as diferentes classificações do aço inox é essencial para obter a totalidade de seus benefícios. Para não errar, recomendamos a orientação profissional para melhor aplicabilidade, durabilidade e resistência desse material.