O aço carbono e aço inoxidável são materiais usados numa ampla variedade de aplicações comerciais e de consumo. Partilhando a mesma base de constituintes químicos- ferro e carbono-, a principal diferença reside na variação de elementos químicos que são adicionados ao aço para torná-lo adequado para os fins a que se destina.
Aço inoxidável. Composição, caraterísticas e aplicações Mais de 30 % de todo o aço inoxidável produzido destina-se ao setor de alimentos e bebidas. É conhecido como um material tipicamente inerte- não altera a cor, aroma e sabor dos alimentos e suporta altas temperaturas. Dado a sua composição química, o aço inoxidável garante elevada resistência à corrosão, tornando-se uma escolha segura para aplicações médicas e alimentares. Este fenómeno só é possível devido ao elemento de liga que o constitui: crómio. Pela definição, um aço inoxidável deve conter na matriz pelo menos 12 % de crómio. A presença deste elemento permite a formação em superfície de um filme de passivação, conferindo ao material o seu carácter inoxidável. A resistência do aço inoxidável pode, ainda, ser melhorada com a adição de Níquel(Ni) e Molibdénio(Mo).
Os aços inoxidáveis são classificados em função do constituinte principal: ferríticos, austeníticos e martensíticos. Todos são endurecidos por encruamento. Os austeníticos possuem uma melhor resistência à corrosão e são os mais usados no mercado. Os martensíticos como têm maior temperabilidade podem ser adicionalmente endurecidos por tratamento térmico. Ao contrário do que se sucede com os austeníticos, os ferríticos e os martensíticos são magnéticos.
Existem diferentes tipos de aços inoxidáveis. Os mais comuns são os 303, 304 e 316.
AISI 303: liga de crómio-níquel com proteção anticorrosiva semelhante ao AISI 304. Distingue-se deste último por acrescentar um teor de cerca de 0,25% de enxofre para facilitar a maquinagem. É amplamente utilizado em torneamento. (principal aplicação de componentes para a indústria automóvel) AISI 304: qualidade de inox mais amplamente utilizada oferecendo uma boa proteção anticorrosiva em conjunto com propriedades mecânicas interessantes. Aplicação diversa principalmente na industria química e alimentar. AISI 316: face às variedades 303/304, o 316 apresenta um teor de níquel ligeiramente superior e sobretudo acrescenta 2% de molibdénio à sua composição o que lhe garante uma proteção à corrosão em ambientes muito agressivos como ambientes marítimos. Principais aplicações: indústria de celulose, alimentar, têxtil, química .
Dentro da gama dos aços ferramenta inoxidáveis, destacam-se:
Vanax e Elmax : aços inox de trabalho a frio com excelente resistência ao desgaste aliado à excelente resistência à corrosão. Estes materiais representam uma solução Premium para facas de elevada performance, assim como para ferramentas de corte de chapas nas quais seja necessário aliar a resistência à corrosão ao desgaste abrasivo e adesivo. São aços de Pós Pulverometalúrgicos que garantem uma microestrutura homogénea com carbonetos pequenos e bem distribuídos na matriz, resultando em bons valores de tenacidade e ductilidade. Stavax ESR, Mirrax ESR e Mirrax 40 (pré-tratado) : aços inox para moldes de plástico. Estes materiais apresentam excelente capacidade de polimento, podendo ser usados em óticas, assim como elevada resistência à corrosão. O Mirrax ESR apresenta maior temperabilidade e maior ductilidade e tenacidade do que o Stavax ESR, pelo que para espessuras superiores a 150 mm recomenda-se o Mirrax ESR. Tyrax ESR: aço inoxidável para moldes de plástico com 58 HRC de dureza. Este material alia as melhores capacidades de polimento (aço refundido - ESR) à elevada resistência ao desgaste e à corrosão. Excelente solução para aplicações de alto brilho em que o polímero contém agentes corrosivos, retardadores de chama e/ou elevada % de fibra de vidro.
Aço ao carbono. Composição, caraterísticas e aplicações
Resultando da combinação de ferro e carbono (valor do carbono varia entre 0,008% e 2,06%), os aços ao carbono (não ligados) são ligas de teor em carbono inferior a 2.06%, nas quais os teores de outros elementos são inferiores a limites fixados por normas internacionais. Estes aços são amplamente usados em órgãos de máquinas e na indústria de construção civil.
De acordo com a percentagem de carbono existente no aço, este pode ser classificado como: aço de baixo, médio e alto teor de carbono.
Baixo teor em carbono(até 0,25% de carbono): baixa sensibilidade ao tratamento térmico, geralmente endurecidos por encruamento. Material macio e de baixa resistência mecânica e elevada tenacidade. Apresenta boa maquinalidade e soldabilidade. Estes tipos de aços têm excelentes propriedades para a fabricação por forjagem, estampagem, laminagem e extrusão.
Médio teor em carbono(de 0,25 % a 0,65%): apresenta boa temperabilidade e ,por isso, são muitas vezes destinados a tratamento térmico (tempera e revenido). A temperabilidade pode ser aumentada com a adição de Cr,Ni e Mo. Com o aumento da dureza, há a diminuição da ductilidade e tenacidade.
Alto teor em carbono(entre 0,60 a 1,40 %): possuem elevada dureza, resistência mecânica e resistência ao desgaste. Contudo são aços pouco dúcteis. As suas principais aplicações sãs as ferramentas de corte, matrizes, tesouras, facas.
O que torna o aço carbono e aço inoxidável tão distintos?
As variações na composição química afetam diretamente as propriedades de cada um destes materiais, tornando-os adequados para aplicações específicas e distintas. Aço carbono e aço inoxidável são ligas ferrosas ligadas ao carbono. As principais diferenças estão relacionadas com a sua composição: percentagem de elementos de liga, especialmente do crómio. Ambos possuem excelentes caraterísticas e são muito utilizados na indústria. O inox é uma boa escolha quando a aplicação depende da capacidade anticorrosiva. Porém, quando estas caraterísticas não são tão relevantes, optar pelo aço carbono poderá ser uma boa opção, principalmente pela relação custo/ benefício.