Como são classificados, de acordo com a microestrutura, os aços inoxidáveis?
Passo 1
O enunciado pede para classificarmos, segundo a microestrutura predominante à temperatura ambiente, os aços inoxidáveis. Para isso precisamos lembrar que todo aço inox contém pelo menos
de cromo, formando uma camada passiva de óxido de Cr, e que as diferentes fases cristalinas do ferro (austenita
, ferrita
, martensita
) vão definir famílias com propriedades distintas.
Passo 2
A classificação baseia-se na fase estável principal do ferro na liga, mais eventualmente em combinações de fases ou em tratamentos especiais. Em linhas gerais, dividimos os aços inoxidáveis em cinco grandes grupos:
. Austeníticos
. Ferríticos
. Martensíticos
. Duplex (ferrítico-austenítico)
. Endurecidos por precipitação
Passo 3
Aços inox austeníticos
Esses têm matriz formada pela fase (face-centered cubic, fcc) à temperatura ambiente, conseguida principalmente pelo teor de Ni (ou N, Mn) que estabiliza a
. Exemplo clássico é o série
(
,
). Caracterizam-se por:
Esses têm matriz formada pela fase
Passo 4
Aços inox ferríticos
Têm matriz de ferrita (body-centered cubic, bcc) à temperatura ambiente, obtida com teor de Cr alto e pouco ou nenhum Ni. Um exemplo é o série
(
,
). Características:
Têm matriz de ferrita
Passo 5
Aços inox martensíticos
Formam martensita (body-centered tetragonal, bct) após têmpera, devido a teores moderados de C e Cr. Exemplos: séries
,
. Propriedades principais:
Formam martensita
Passo 6
Aços inox duplex
Possuem estrutura bifásica, com aproximadamente de ferrita
e
de austenita
. O equilíbrio dessas fases é obtido ajustando Cr, Ni e N. Vantagens:
Maior resistência mecânica do que aços austeníticos
Boa resistência à corrosão sob tensão
Leve “magnetismo residual” da fase ferrítica
Possuem estrutura bifásica, com aproximadamente
Passo 7
Aços inox endurecidos por precipitação
São variantes da família austenítica que recebem elementos de endurecimento (Al, Cu, Ti, Mo) e passam por tratamento térmico que causa precipitação de partículas finas. Resultado:
Matriz
com dispersão de fases intermetálicas
Excelente resistência mecânica
Boa resistência à corrosão, mas processo de fabricação mais complexo
São variantes da família austenítica que recebem elementos de endurecimento (Al, Cu, Ti, Mo) e passam por tratamento térmico que causa precipitação de partículas finas. Resultado:
Resposta
Os aços inoxidáveis são, de acordo com a microestrutura, classificados em:
(a) Austeníticos
(b) Ferríticos
(c) Martensíticos
(d) Duplex (ferrítico-austenítico)
(e) Endurecidos por precipitação
(a) Austeníticos
(b) Ferríticos
(c) Martensíticos
(d) Duplex (ferrítico-austenítico)
(e) Endurecidos por precipitação