Neste artigo são abordadas, de forma simples e didática, as principais diferenças entre os aços inoxidáveis austeníticos da série 3XX e o aço denominado “Série 300”, suas características técnicas e os riscos da utilização indevida, de forma a orientar o interessado a optar pelo tipo de aço mais indicado para a sua aplicação.
O aço “Série 300” é um inox da série 3XX?
Tem se difundido no mercado brasileiro a denominação comercial de um aço inoxidável “Série 300”, induzindo consumidores a acreditar que se trata de um aço austenítico da família 3XX, como o conhecido AISI 304. No entanto, trata-se na verdade de um aço da família 2XX! No artigo a seguir abordaremos as principais diferenças entre essas duas famílias, enfatizando composição química e resistência à corrosão, que são atributos essenciais para a correta especificação, para as mais diversas aplicações.
- O aço denominado “Série 300” é, na verdade, um aço da família 2XX e não da família 3XX!
- A utilização de manganês no lugar do níquel nos aços 2XX tem como único objetivo a redução de preço, mesmo às custas das propriedades do aço inox!
- O aço “Série 300” apresenta 2,5% menos cromo (Cr) que o 304, elemento essencial para a resistência à corrosão dos aços inoxidáveis.
- A presença de enxofre e o elevado teor de carbono do aço denominado “Série 300” também contribuem para a redução da sua resistência à corrosão, principalmente corrosão por pites e intergranular.
Famílias 2XX e 3XX. Quais as diferenças?
Na tabela 1 temos um comparativo de composição química entre os principais aços destas duas famílias e também os resultados do aço “Série 300”, importado na forma de tubos.
Nota-se pelos dados acima, uma diferença expressiva entre os teores de Mn e Ni dos aços 304 e 201, ressaltando que o aço “Série 300” possui elevado teor de manganês, mas não se enquadra na especificação do aço 201.
Por que se utiliza manganês ao invés de níquel?
O manganês é um metal muito abundante em nosso planeta e de fácil obtenção. Por isso possui valor comercial muito menor do que o níquel; assim, os aços da família 2XX possuem preço mais atrativo que os já conhecidos 3XX.
A utilização de manganês no lugar do níquel tem como único objetivo a redução de preço, mesmo às custas das propriedades do aço inox!
O aço “Série 300” possui o mesmo desempenho que os aços da série 3XX?
De acordo as análises comparativas e ensaios realizados em tubos inox, os produzidos com os aços “Série 300” não apresentaram o mesmo desempenho que os produzidos com os aços da série 3XX, como o 304. É sabido que o principal elemento de liga que garante resistência à corrosão aos aços inoxidáveis é o cromo (Cr). Conforme análise química na tabela 1, o aço “Série 300” apresenta 2,5% menos Cr que o 304.
As equações 1 e 2 a seguir demonstram a importância do cromo para os aços inoxidáveis, onde PREN significa número equivalente de resistência à corrosão por pites. Quanto maior o valor da equação, melhor é a resistência à corrosão.
(1) PREN = %Cr + 3,3xMo% + 16xN
(2) PREN-Mn = %Cr + 3,3xMo% + 30xN – %Mn
Nota-se que o manganês atua como redutor da resistência à corrosão promovida principalmente pelo cromo.
Há outros fatores que também contribuem negativamente para a resistência à corrosão neste material. O enxofre presente no aço “Série 300” se combina com o manganês em abundância, formando sulfetos, que são pontos preferenciais para o início da corrosão por pites. Além disso, teores de carbono mais elevados, comprometem o desempenho em materiais soldados por haver precipitação de carbonetos de cromo nos contornos de grão, podendo desencadear corrosão intergranular.
A figura 1 abaixo apresenta o resultado de testes realizados em tubos inox 304 e 2XX após 1000 h em ensaio de névoa salina (NaCl 5%), onde nota-se claramente corrosão na região soldada no tubo 2XX.
Nem tudo é o que parece
Os aços inoxidáveis denominados “Série 300” não devem ser confundidos com os aços da série 3XX. As análises realizadas demonstraram que se trata na verdade de um aço austenítico com alto manganês, da família 2XX! Os ensaios de composição química e resistência à corrosão comprovam a superioridade do 304. A substituição pela “Série 300” pode resultar em corrosão e resultados indesejados, manchando ainda o bom desempenho da conhecida família 3XX.
Fonte: ABINOX
