O que é quais as diferenças entre os tipos de Aço inoxidável

Hoje nós vamos falar sobre as principais diferenças entre os aços inoxidáveis utilizados na fabricação dos reservatórios térmicos dos sistemas de aquecimento solar.

O intuito deste artigo é partilhar com o conhecimento técnico sobre a aplicação dos aços inoxidáveis, baseado em pesquisas, consultas a fornecedores, institutos de pesquisas e experiência de mais de 30 anos no mercado de aquecedores solares.

Para elegermos a liga de aço inoxidável mais adequada para a cada aplicação, precisamos levar em consideração alguns fatores, veja quais são eles:

Fatores que devem ser considerados:

1. Trabalhabilidade: capacidade de conformação a frio, conformação a quente e processo de soldagem;

   
   

2. Resistência mecânica: capacidade do material de absorver as solicitações mecânicas em sua aplicação;

   
   

3. Resistência à corrosão: capacidade da camada passiva de resistir aos ataques químicos em sua aplicação;

   
   

4. Custo da matéria prima: custo do aço inoxidável em R$/kg.

   
   

Dentro deste contexto, nós temos as seguintes alternativas de aços inoxidáveis no mercado de aquecedores solares:

• Aço inoxidável liga 444

• Aço inoxidável liga 304

• Aço inoxidável liga 316L

• Aço inoxidável liga 304 + WT. Revestimento à prova de corrosão, exclusividade Solis.

  
  

Então vamos entender melhor como se comporta cada uma destas alternativas em relação aos quatro fatores mencionados anteriormente.

Aço inoxidável 444 é da linha ferrítica: a liga é composta de Cr (aumenta resistência à corrosão) + Mo (aumenta trabalhabilidade), contudo tem ausência do Ni (aumenta resistência mecânica e trabalhabilidade).

O que faz com que o limite de resistência a tração  caia em torno de 30% quando comparado a liga 304, fazendo com que seja a última opção em termos de resistência mecânica. O Mo tem a função de compensar a ausência do Ni mas não o faz de forma plena.

O custo é menor que da liga 304, mas se for usado de maneira adequada, se torna mais caro devido à necessidade de ter que trabalhar com espessuras de chapas bem maiores para compensar a resistência mecânica mais baixa.

Na espessura correta, passa ter preço próximo ao 316L, mas tem resistência a corrosão inferior ao 316L e resistência mecânica muito inferior ao 304. Portanto é a opção de pior custo benefício.

Aço inoxidável liga 304 é da linha austenítica

A liga é composta de Cr (aumenta resistência a corrosão) + Ni (aumenta resistência mecânica e trabalhabilidade), é muito usada nas indústrias farmacêuticas, alimentícias e hospitalares. É a alternativa de melhor resistência mecânica, com limite de resistência à tração 10% superior ao 316L e 30% superior ao 444, porém com uma  resistência a corrosão um pouco inferior ao 316L.

É a melhor alternativa para aplicações onde as condições de corrosão são baixas (água tratada da rede pública, ausência de maresia, e afins).

Podemos trabalhar com espessuras de chapas menores, mas proporcionando resistência mecânica maiores. Sua solda tem que ser muito bem elaborada e exige maquinários sofisticados e profissionais muito capacitados.

Aço inoxidável liga 316L linha austenítica

A liga é composta de Cr (aumenta resistência a corrosão) + Ni (aumenta resistência mecânica e trabalhabilidade) + Mo (aumenta trabalhabilidade) e é uma boa alternativa técnica porque atinge bons resultados na resistência à corrosão e trabalhabilidade, com pouca queda na resistência mecânica (10% menor que a 304).

Contudo a sua aplicação deve ser criteriosa em função do alto custo (em torno de 30% superior a liga 304). É recomendada onde o risco de corrosão (maresia, água de poço artesiano e afins) é alto. É importante ressaltar que a liga 316L é mais resistente a corrosão que as ligas 304 e 444, mas não é imune!

Aço inoxidável liga 304 + WT

Possui todas as características da liga 304, com a adição da resistência plena à corrosão em função do revestimento WT.  Desta forma, é a opção com melhor resistência mecânica e melhor resistência a corrosão.

É a melhor alternativa para aplicações onde as condições de corrosão são altas (maresia, água de poço artesiano e afins) e única com garantia de 5 anos inclusive contra corrosão.

Quadro comparativo entre as 4 alternativas abaixo:

Em resumo:

Aço inoxidável liga 444 não é recomendado e não é usado pela Solis porque a trabalhabilidade e resistência mecânica desta liga é a mais baixa entre todas elas, mesmo sabendo que a sua resistência a corrosão é razoável. É a liga de aço inoxidável de pior custo-benefício.

Aço inoxidável liga 304 é recomendado em SAS onde a possibilidade de corrosão é baixa, nas instalações baixa pressão e alta pressão. Neste cenário, é a liga de aço inoxidável com o melhor custo benefício.

Aço inoxidável liga 316L é recomendado em SAS onde a possibilidade de corrosão é alta, nas instalações baixa pressão e alta pressão, desde que a espessura de chapa seja reforçada (limite de resistência à tração 10% menor que a liga 304). Atenção, não é imune a corrosão.

Aço inoxidável liga 304 + WT é recomendado em SAS onde a possibilidade de corrosão é alta, nas instalações de baixa pressão e alta pressão. Neste cenário, é a liga de aço inoxidável com o melhor custo benefício porque é a única com garantia de 5 anos contra corrosão.

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