Estudo Os Aços Inoxidáveis Dúplex Ferríticos-austeníticos

REM: R. Esc. Minas, Ouro Preto, 60(1): 175-181, jan. mar. 2007 175

Enrico José Giordani et al.

Resumo

Os aços inoxidáveis dúplex ferríticos-austeníticos

fazem parte de uma classe de materiais com microestrutura bifásica, composta por uma matriz ferrítica e ilhas de

austenita, com frações volumétricas aproximadamente

iguais dessas fases. Essa classe de materiais é caracterizada por apresentar interessante combinação de elevadas propriedades mecânicas e de resistência à corrosão

e, por isso, é considerada bastante versátil. Os aços inoxidáveis dúplex são, freqüentemente, utilizados nas indústrias química e petroquímica, de papel e celulose, siderúrgicas, alimentícias e de geração de energia. O presente trabalho estabelece um comparativo entre as propriedades físicas, mecânicas e de resistência à corrosão

dos aços inoxidáveis duplex e os tradicionais aços inoxidáveis austeníticos AISI 304L e 316L, largamente utilizados na indústria brasileira. Resultados de ensaios laboratoriais e dados relevantes de experiências práticas desses materiais também são apresentados.

Palavras-chave: Inoxidável, duplex, corrosão.

Abstract

Ferritic-austenitic duplex stainless steels are part

of a class of material having a two-phase

microestructure, comprised of a ferritic matrix and

austenitic islands, with the volumetric fractions

approximately the same in these phases. This class of

material is characterized by the presentation of an

interesting combination of high mechanical properties

and corrosion resistance and is therefore considered

quite versatile. The duplex stainless steels are often used

in the chemical, petrochemical, pulp & paper and food

industries, as well as in steel foundaries and energy

power plants. This paper shows a comparison between

the physical, mechanical and corrosion resistance

properties of duplex stainless steels and the traditional

austenitic stainless steels 304L and 316L, largely used

in the Brazilian industry. Results of laboratory tests and

relevant data on practical experiments on these

materials are also presented.

Keywords: Stainless steel, duplex, superduplex,

corrosion.

Estudo comparativo entre os aços

inoxidáveis dúplex e os inoxidáveis AISI

304L/316L

Marcelo Senatore

Engenheiro Metalurgista - Sandvik Materials Technology

E-mail: [e-mail]

Leandro Finzetto

Engenheiro Metalurgista - Sandvik Materials Technology

E-mail: [e-mail]

Eduardo Perea

Engenheiro Metalurgista - Sandvik Materials Technology

E-mail: [e-mail]

Ligas Inoxidáveis

176 REM: R. Esc. Minas, Ouro Preto, 60(1): 175-181, jan. mar. 2007

Propriedades mecânicas e de corrosão de dois aços inoxidáveis austeníticos utilizados na fabricação ...

1. Introdução

Aço inoxidável dúplex é o nome

dado à classe de materiais com microestrutura bifásica, composta por uma matriz ferrítica e ilhas de austenita, com frações volumétricas de, aproximadamente, 50% de cada fase, sendo que o número de contornos de grão alfa/alfa e gama/

gama é similar ao número de interfaces

alfa/gama [1].

Nesse trabalho, estão descritas as

propriedades mecânicas e físicas das ligas 316L e UNS S32750 (SAF 2507), bem

como é apresentado um estudo da resistência à corrosão localizada pelo emprego de método eletroquímico, incluindo

medições de polarização potenciodinâmica e resistência à corrosão sob tensão em

meios contendo a presença de cloretos.

2. Composição química

dos aços inoxidáveis

Na Tabela 1, são apresentados os

principais tipos de aços inoxidáveis, com

destaque para os dúplex UNS S32304,

S31803 e S32750 (SAF - Sandvik

Austenitic Ferritic; 2304, 2205 e 2507) e

suas respectivas composições químicas.

Os diferentes tipos de aços inoxidáveis dúplex são, usualmente, separados em três grupos, com relação à composição química:

a) Aços inoxidáveis dúplex de baixa liga:

devido ao menor teor de elementos de

liga são materiais econômicos, não

possuem molibdênio na composição

química e podem substituir aços inoxidáveis austeníticos como TP304L/

316L. Uma qualidade utilizada é o UNS

S32304 (SAF 2304).

b) Aços inoxidáveis dúplex de média liga:

nessa família, enquadram-se os dúplex

mais utilizados. A qualidade típica é o

UNS S31803 (SAF 2205). Apresentam