Aço inoxidável duplex: uma visão geral
O aço inoxidável duplex tem uma história rica desde 1927. Passou por três fases principais. Cada estágio possui características únicas. Vamos explorar sua jornada e benefícios.
História do Aço Inoxidável Duplex
Primeira Geração
O início foi com o aço AISI 329. Tem muito cromo e molibdênio. Isso significa que é bom contra alguns tipos de ferrugem. Porém, possui alto teor de carbono (0,1%). Isso pode tornar a soldagem complicada. As peças soldadas podem ser menos resistentes. Sua resistência à ferrugem também pode diminuir. Então, muitas vezes é usado sem soldagem.
Segunda Geração
As coisas mudaram com um novo processo chamado descarbonetação argônio-oxigênio. Isso trouxe aços duplex ricos em nitrogênio. Eles têm muito pouco carbono. Eles também possuem elementos como molibdênio, cobre ou silício. Isso os ajuda a resistir à ferrugem. Um tipo bem conhecido é o SAF2205.
Terceira Geração
Depois vieram os aços super duplex. Nomes como SAF2507, UR52N+ e Zeron100 estão neste grupo. Eles têm ainda menos carbono e mais outros elementos. Cerca de 40-45% é um tipo de ferro chamado ferrita. Esta mistura é ótima contra certas ferrugem.
Organização e Propriedades
O aço inoxidável duplex é especial. Possui duas partes principais: ferrita e austenita. Eles são quase iguais. Mas um deve ser superior a 30%. Essa mistura tem muitos benefícios.
Composição Química de Aços Inoxidáveis Duplex
| Comparação de composições químicas típicas de aços inoxidáveis austeníticos e duplex selecionados (valores aproximados) |
| Categorias | Classes de aço | Composição química% | PREN |
| C | Cr | Não | Mo | N |
|
| Austenítico | 304L | 0.03 | 19 | 12 | ---- | 0.1 | 21 |
| 316L | 0.03 | 18 | 12 | 2 | ---- | 25 |
| Aço Inoxidável Duplex | 2205 | 0.03 | 22 | 5 | 3 | 0.15 | 34 |
| 255 | 0.03 | 25 | 6 | 3 | 0.2 | 38 |
| 2507 | 0.03 | 25 | 7 | 4 | 0.25 | 42 |
Estudos mostram que a melhor mistura é 40-60% de ferrita e 60-40% de austenita. Outras coisas podem alterar a resistência e a elasticidade do aço.
Propriedades Mecânicas
| Propriedades mecânicas à temperatura ambiente de tipos típicos de aço inoxidável duplex |
| Classes de aço | Padrão
notas | σ0,2/MPa | σb/Mpa | δ5/% | AK/J |
| AISI304 | UNS S30400 | 210 | 515~690 | 45 | >300 |
| AISI430 | UNS S43000 | 205 | 450 | 20 |
|
| SAF2304 | UNS S32304 | 400 | 600~820 | 25 | 300 |
| SAF2205 | UNS S31803 | 450 | 680~880 | 25 | 250 |
| SAF2507 | UNS S32750 | 550 | 800~1000 | 25 | 230 |
Resistência à corrosão
O aço duplex é resistente à ferrugem. Resiste a diferentes tipos de ferrugem. Até as juntas são resistentes à ferrugem. Também é bom contra o desgaste. Muitos exemplos mostram que é bom contra dois tipos de ferrugem: intergranular e uniforme.
Limitações
Mas não é perfeito. Tem algumas desvantagens em comparação com outro tipo chamado austenítico. Funciona melhor em uma determinada faixa de temperatura. Também é um pouco menos flexível. E há uma certa temperatura em que pode tornar-se quebradiço.
Conclusão
O aço inoxidável duplex cresceu muito em um século. É usado em muitas indústrias agora. É ótimo para resistência e resistência à ferrugem. Mas conhecer seus limites é fundamental. As escolhas certas podem fazer com que funcione melhor.