Do processamento de alimentos à produção química, das estruturas arquitetônicas aos dispositivos médicos, dificilmente alguma indústria consegue eliminar completamente a necessidade do aço inoxidável. Porém, com uma variedade deslumbrante de tipos de aço inoxidável disponíveis no mercado, como selecionar a opção mais adequada para necessidades específicas? Este artigo se concentra no aço inoxidável da série 304 mais utilizado, analisando suas propriedades, aplicações e diferenças entre seus subtipos para ajudar a tomar decisões informadas na seleção de materiais.

O aço inoxidável 304, também conhecido como aço inoxidável 18/8, é um aço inoxidável austenítico de cromo-níquel. A designação “18/8” indica sua composição principal de aproximadamente 18% de cromo e 8% de níquel. A nomenclatura do American Iron and Steel Institute (AISI) reflete sua disponibilidade comercial. Além de cromo e níquel, o aço inoxidável 304 contém elementos de liga como manganês, silício, nitrogênio, carbono, fósforo e enxofre, cujos efeitos sinérgicos proporcionam excelente resistência à corrosão e durabilidade.

O aço inoxidável 304 é facilmente moldável e pode ser processado em várias estruturas complexas, tornando-o amplamente utilizado nas indústrias de manufatura, construção e louças sanitárias. Além disso, o aço inoxidável 304 oferece boa soldabilidade, mantendo excelente resistência à corrosão após a soldagem. Seu peso relativamente leve o torna particularmente preferido em aplicações de soldagem, como chapas metálicas, produtos de malha de arame e tubulações de vapor.

O aço inoxidável 304 não é monolítico; dependendo dos diferentes requisitos de aplicação, vários subgraus foram desenvolvidos, incluindo 304L, 304H e 304LN. Essas variantes apresentam pequenas diferenças na composição química, resultando em características de desempenho distintas.

O “L” significa “baixo carbono”. O aço inoxidável 304L tem um teor de carbono mais baixo do que o aço inoxidável 304 padrão, normalmente abaixo de 0,03%. Embora o teor reduzido de carbono diminua ligeiramente a resistência estrutural, melhora significativamente a soldabilidade. O menor teor de carbono minimiza o risco de precipitação de carboneto durante a soldagem, aumentando assim a resistência à corrosão das juntas soldadas. Portanto, o aço inoxidável 304L costuma ser a melhor escolha para aplicações que exigem soldagem extensa e alta resistência à corrosão.

Composição Química do Aço Inoxidável 304L (%):

• Carbono: ≤0,03
• Cromo: 18h00-20h00
• Ferro: Equilíbrio
• Manganês: ≤2,00
• Níquel: 8h00-12h00
• Nitrogênio: ≤0,10
• Fósforo: ≤0,045
• Silício: ≤0,75
• Enxofre: ≤0,030

Aplicações de aço inoxidável 304L:

• Indústria de soldagem
• Trocadores de calor
• Recipientes químicos
• Indústria de tingimento
• Telas soldadas de mineração

O “H” significa “alto carbono”. O aço inoxidável 304H tem um teor de carbono mais alto do que o aço inoxidável 304 padrão, normalmente entre 0,04% e 0,10%. O aumento do teor de carbono aumenta sua resistência a altas temperaturas. Em ambientes que variam de 550°C a 800°C, o aço inoxidável 304H mantém boa resistência. Além disso, oferece excelente resistência à oxidação, apresentando bom desempenho mesmo sob uso intermitente a 870°C ou uso contínuo a 925°C.

Composição Química do Aço Inoxidável 304H (%):

• Cromo: 18,0-20,0
• Níquel: 8,0-10,5
• Carbono: 0,04-0,10
• Manganês: ≤2,00
• Fósforo: ≤0,045
• Enxofre: ≤0,030
• Silício: ≤0,75

Aplicações de aço inoxidável 304H:

• Caldeiras
• Trocadores de calor
• Condensadores
• Equipamento de descarga de vapor
• Usinas de energia

O aço inoxidável 304LN é uma variante do aço inoxidável 304 com adição de nitrogênio. A inclusão de nitrogênio aumenta seu limite de escoamento, mantendo uma boa tenacidade. Além disso, o aço inoxidável 304LN apresenta excelente desempenho em altas temperaturas, permanecendo estável mesmo entre 1000°C e 1100°C e demonstrando maior resistência à transformação martensítica em baixa temperatura em comparação com o aço inoxidável 304L.

Composição Química do Aço Inoxidável 304LN (%):

• Cromo: 18-20
• Níquel: 8-12
• Manganês: ≤2
• Silício: ≤1
• Nitrogênio: 0,1-0,16
• Fósforo: ≤0,045
• Carbono: ≤0,03
• Enxofre: ≤0,03
• Ferro: Equilíbrio

Aplicações de aço inoxidável 304LN:

• Indústria nuclear
• Indústria petrolífera
• Indústria química
• Indústria alimentar
• Indústria manufatureira

Compreender as propriedades físicas e químicas do aço inoxidável 304 auxilia na melhor seleção e utilização.

Propriedades físicas típicas do aço inoxidável 304:

Composição Química do Aço Inoxidável 304 (%):

• Resistência à corrosão:A característica mais proeminente do aço inoxidável 304 é sua excelente resistência à corrosão, capaz de resistir a diversos meios corrosivos.
• Usinabilidade:O aço inoxidável 304 é fácil de cortar e formar, atendendo a vários requisitos complexos de fabricação.
• Processabilidade Térmica:O aço inoxidável 304 possui boa resistência ao calor e à oxidação, adequado para uso em temperaturas de até 870°C.
• Tratamento térmico:O aço inoxidável 304 não pode ser endurecido por tratamento térmico, mas pode ser recozido para melhorar a usinabilidade e o limite de escoamento.
• Soldabilidade:O aço inoxidável 304 tem boas propriedades de soldagem e pode ser soldado usando vários métodos.
• Trabalhabilidade a frio:O aço inoxidável 304 pode ser reforçado por trabalho a frio, mas deve-se tomar cuidado para controlar a quantidade de processamento para evitar rachaduras.

• Indústria de alimentos e bebidas
• Tecnologia marítima
• Usinas de dessalinização de água do mar
• Indústria química
• Pontes
• Tanques de armazenamento
• Indústria médica
• Engenharia Civil
• Usinas de energia
• Indústria de construção naval
• Pias de cozinha e bens de consumo
• Componentes automotivos e aeroespaciais
• Fabricação de fixadores e flanges

O aço inoxidável 304, com excelente resistência à corrosão, boa usinabilidade e ampla gama de aplicações, tornou-se um material indispensável no setor industrial. Ao compreender as propriedades do aço inoxidável 304 e seus subtipos, os usuários podem tomar decisões mais bem informadas na seleção de materiais para atender às diversas necessidades de aplicação.