Publicado em

Qual é melhor aço inox 316 ou inox 304? Veja Propriedades

Fatores para a seleção de aço inox 316 / 304

Qual é o melhor inox para meu projeto? Qual o aço inox mais resistente? Como devo selecionar o melhor aço resistente à corrosão? Qual a diferença entre esses aços inox? A principal diferença entre eles é a composição química. A diferença química entre os dois aços inox está na quantidade de três elementos químicos: Molibdênio (Mo), Níquel (Ni) e Cromo (Cr). Veja a tabela comparativa abaixo.

Elemento Químico Inox 304 Inox 316* Inox 316L*
Carbono (C) ≤ 0,080 ≤ 0,080 ≤ 0,030
Cromo (Cr) 18-20 16-18 16-18
Manganês (Mn) ≤ 2,0 ≤ 2,0 ≤ 2,0
Níquel (Ni) 8,0 – 10,5 10 – 14 10 – 14
Fósforo (P) ≤ 0,045 ≤ 0,045 ≤ 0,045
Silício (Si) ≤ 1,0 ≤ 1,0 ≤ 1,0
Enxofre (S) ≤ 0,030 ≤ 0,030 ≤ 0,030

*Os aços inox 316 e inox 316L devem ter em sua composição Molibdênio (Mo)  entre 2,00 e 3,00%.

Ambos aços inox tem a mesma microestrutura composta de 100% de austenita.

A tabela abaixo apresenta valores típicos para os aços inox na condição de fornecimento indicada. As propriedades mecânicas podem variar até 40% somente pelo processamento à frio distinto.

Material Condição LR [MPa] LE [MPa] A% (50mm) Temperatura Pitting [ºC] * Corrosão Atmosférica [µm/ano]** Corrosão no Solo [µm/ano]** Corrosão Água do Mar [µm/ano] ** Variação em diferentes solos [µm/ano] **
AISI 304 304 Barra Recozida 585 235 60 30 0,87 1,8 1,13 20,39
AISI 304 304 Recozido e Trefilado à Frio 690 415 45 30 0,87 1,8 1,13 20,39
AISI 304 304 Trefilado à Frio, alta Resistência 860 655 25 30 0,87 1,8 1,13 20,39
AISI 316 316 Chapa Recozida 580 290 50 48 0,77 1,45 0,86 0,19
AISI 316 316 Barra Recozida 550 240 60 48 0,77 1,45 0,86 0,19
AISI 316 316 Recozido e Trefilado à Frio 620 415 45 48 0,77 1,45 0,86 0,19

*Conc. 0,1% íons Cl, Água do Mar (Sandvik)
**Ul-Hamid, A et all 2017

A Tabela apresenta a temperatura de Pitting e as taxas de perda de material por perda por corrosão em µm/ano. Analisando-se os dois materiais verifica-se que o aço inox 316 apresenta um menor desgaste e pode ser exposto à temperaturas mais altas sem a formação de pites. Ou seja, o inox 316 apresenta uma resistência a corrosão superior e também uma resistência maior à formação de pites. A tabela também apresenta a variação elevada das perdas por corrosão do inox 304 com a exposição a diferentes meios. O inox 316 tem uma estabilidade maior a variações do ambiente, conforme a tabela acima e o aço inox 316L ainda maior.

Qual a diferença entre 316 e 316L?

Apenas o teor de carbono!

aco-inox-316-304-propriedades-corrosao
Dados de propriedade mecânica e resistência a corrosão com dados de corrosão em campo, Aço inox 316 e aço inox 304.

A soldabilidade também é importante. O AISI 304 está sujeito à sensitização do inox.

O que é a sensitização do aço inox?

É a precipitação de carbonetos de cromo no contorno de grão da austenita após um ciclo térmico de aquecimento do material. Esta precipitação reduz significativamente a resistência à corrosão do material e afeta negativamente as propriedades mecânicas do material. Com a sensitização o aço inoxidável enferruja.

aço inox 316 sensitizado a262 metalografia
Metalografia Aço inox 316 sensitizado. Prática A ASTM A 262, realizado por Testmat.

Inspeção de recebimento

A sensitização do aço inox pode ser avaliada através da prática ASTM A 262, e pode ser ensaiado pela Testmat. Esta análise garante em grande parte a identificação de problemas que o inox poderá mostrar em campo. Junto com esta análise microestrutural também se recomenda fazer a medição do tamanho de grão da liga. O tamanho de grão terá influência nas propriedades mecânicas e no aumento de dureza nas etapas de conformação á frio. O método para a medição de tamanho de grão é dado pela ASTM E112.

Todo material inox deve ser fornecido na condição solubilizada que elimina a sensitização do inox e evita problemas de corrosão futuros. Deve-se solicitar que a condição de fornecimento (solubilizado ou não) conste no certificado de qualidade que acompanha o material.

Conclusão

  • Determine os aspectos críticos para seu projeto e sua Seleção de de Materiais
  • Avalie as opções com dados de campo semelhantes a sua aplicação
  • Informe o fornecedor os dados da sua aplicação e especificações
  • Se o fornecedor enviar o Certificado do material, determine uma estratégia de inspeção de recebimento com acompanhamento periódico
  • Se não tiver Certificado de fornecimento realize a caracterização completa do material