Tabela de resistência à corrosão de aços inoxidáveis

O que a pontuação de resistência à corrosão mede

A resistência à ferrugem em um aço inoxidável vem do cromo que é deixado em solução na matriz. O elemento de liga que está combinado em carboneto não protege nada, e é por isso que dois graus com o mesmo teor de cromo podem ficar muito distantes nesta escala. A pontuação na tabela é a equação de resistência à corrosão que a fonte desenvolveu a partir de seus próprios ensaios de corrosão, cromo mais 1,6 vezes molibdênio mais 0,8 vezes tungstênio mais 6 vezes nitrogênio, aplicada ao elemento de liga que está em solução na temperatura de austenitização listada ao lado do grau. A contribuição do molibdênio, tungstênio e nitrogênio é limitada, de modo que um grau não pode ultrapassar o teto com uma grande adição de apenas um deles.

A linha divisória que a fonte utiliza para a palavra inoxidável é uma pontuação de 11. Um grau com 11 ou mais passou no teste de corrosão que separa um aço inoxidável de um aço ferramenta, e um grau abaixo disso enferrujará no mesmo serviço mesmo quando seu número de cromo parecer saudável em um certificado de usina. Esse único número é a razão prática pela qual uma oficina de moldes recorre ao 420 ou 440C quando o plástico ou o fluido de corte é agressivo, e permanece com o D2 ou A2 quando não é. É também a razão pela qual um grau pode ser vendido como inoxidável e ainda assim sofrer pitting em uma máquina úmida.

Resistência à corrosão de 48 aços inoxidáveis e aços ferramenta

Composição e pontuação de resistência à corrosão por grau

Fonte, resistência à corrosão de aços para cutelaria, Tabela 15.1 na fonte.

A pontuação é a equação de resistência à corrosão que a fonte desenvolveu a partir de seus próprios ensaios de corrosão, cromo mais 1,6 vezes molibdênio mais 0,8 vezes tungstênio mais 6 vezes nitrogênio, aplicada à liga que está em solução na temperatura de austenitização listada para cada grau, com a contribuição de molibdênio, tungstênio e nitrogênio limitada. Presume-se que cada grau tenha recebido um revenimento a baixa temperatura. Uma pontuação de 11 ou superior é a linha que a fonte usa para a palavra inoxidável. Apenas uma tabela de referência, não é uma especificação da Aobo Steel.

Como as famílias de graus pontuam

Os graus inoxidáveis martensíticos ficam no topo da faixa que uma ferramentaria realmente compra. O 440A pontua 14,2, o 420 pontua 13,0 e o 440C pontua 12,5, então os três graus que concentram a maior parte do trabalho em moldes, cutelaria e bombas estão separados por menos de dois pontos, e o que os diferencia em serviço é a dureza e o carbono, e não a resistência à corrosão. O 420HC pontua 12,5 no mesmo cromo que o 420, e o AEB-L e o 19C27 pontuam 11,7 e 11,5 com menor teor de carbono. Todos eles ultrapassam a linha em 11.

Os aços ferramenta para trabalho a frio e aços rápidos ficam no meio e abaixo. O D2 pontua 7,4 e o A2 pontua 5,3, ambos bem abaixo da linha, então uma matriz de D2 enferruja em uma máquina úmida mesmo carregando 12 por cento de cromo, porque a maior parte desse cromo está retida em carboneto e a matriz fica desprovida. O M2 e o M4 pontuam 6,9 e 6,6 com menos cromo e mais tungstênio e molibdênio, e o 52100, 5160, O1 e 1095 pontuam 1,0 ou menos com menos de 1 por cento de cromo. Nesta tabela esses quatro são aço carbono com melhores maneiras.

Os graus com nitrogênio e de metalurgia do pó ocupam o topo da tabela. O Vanax e o LC200N pontuam 17,3 e 17,0 com cromo próximo ao do 440A mais nitrogênio em solução, e o M390 e o S110V pontuam 15,2 e 15,1 com cromo e molibdênio ao lado. Nenhum dos quatro é estoque geral de ferramentaria, e o padrão que eles estabelecem é a parte útil. Nitrogênio e molibdênio em solução elevam a pontuação mais rápido do que o cromo, e é por isso que um aço para molde especificado para um trabalho úmido ou quimicamente agressivo é selecionado pela análise completa e não apenas pelo número de cromo. Dois graus com 12 a 13 por cento de cromo podem ficar quatro pontos distantes.

O que move a pontuação em serviço

Três decisões de tratamento térmico movem a pontuação mais do que a ficha do grau. A temperatura de austenitização define quanto cromo, molibdênio e tungstênio entram em solução, e a temperatura listada para cada grau é o ponto médio da faixa que uma ficha técnica fornece, então endurecer na parte inferior da faixa deixa elemento de liga em carboneto e retorna uma pontuação mais baixa. O revenimento acima da faixa de endurecimento secundário precipita carboneto de cromo e retira cromo da solução, e é por isso que um revenimento em baixa temperatura é presumido para cada grau na tabela. A austenita retida retém carbono e elemento de liga que de outra forma estariam na matriz, e ela reduz a pontuação até que um tratamento a frio ou um segundo revenimento a decomponha.

Read it as a classificação da liga em solução em vez de uma taxa de corrosão. A pontuação indica quais graus vale a pena considerar para um trabalho úmido ou quimicamente agressivo e quais não, e a ficha técnica do grau ainda decide a dureza, a tenacidade e o acabamento de que a peça necessita.

Dados de referência relacionados

As faixas de composição para os graus inoxidáveis estão na tabela de composição do aço inoxidável, e os dados de dureza, tração e impacto para a mesma família estão na Tabela de propriedades do aço inoxidável martensítico. Os graus que mantemos em estoque e fornecemos são Aço inoxidável 420 e Aço inoxidável 440C. De onde vem a pontuação na microestrutura é abordado na página de tipos de carboneto de aço ferramenta, e a seleção de grau para um molde que vê umidade ou uma resina agressiva está na página de seleção de aço para moldes plásticos. Os tratamentos superficiais que restauram a resistência à corrosão após a usinagem estão na página de tratamento superficial de aço ferramenta, e a mesma questão para os graus de trabalho a frio está na comparação D2 versus 440C.

Fonte: Knife Engineering, Steel, Heat Treating, and Geometry (Larrin Thomas).