Aço inoxidável 304 vs 316: qual é a diferença?

Quando é necessário escolher um aço inoxidável capaz de suportar atmosferas corrosivas, o aço inoxidável austenítico é a opção recomendável. Além de possuírem excelentes propriedades mecânicas, os elevados teores de crómio e níquel dos aços inoxidáveis austeníticos conferem-lhes também uma resistência à corrosão notável. Adicionalmente, muitos aços inoxidáveis austeníticos são conformáveis e soldáveis.

Dois dos tipos de aço inoxidável austenítico mais utilizados são os tipos 304 e 316. Este artigo apresenta as diferenças entre o aço inoxidável 316 e o 304, para o ajudar a decidir qual o tipo mais adequado ao seu projeto. Continue a ler para descobrir as diferenças entre o aço inoxidável 304 e o aço inoxidável 316.

O que são os aços inoxidáveis 304 e 316?

O aço inoxidável 304 é o aço inoxidável mais comum. Este aço é composto por níquel (entre 8% e 10,5%) e crómio (entre 18% e 20%) como principais elementos não ferrosos. O 304 é um aço inoxidável austenítico. É menos condutor térmico e elétrico do que o aço carbono e é substancialmente não magnético. Tem uma resistência à corrosão superior à do aço comum e é amplamente utilizado devido à sua maleabilidade, que permite conformá-lo em muitas formas diferentes.

A composição foi formulada por W. H. Hatfield, na Firth-Vickers, e foi comercializada com o nome de marketing «Staybrite 18/8» em 1924.

A SAE International define-o como parte dos seus graus de aço SAE. É amplamente conhecido como aço inoxidável A2, em conformidade com a norma ISO 3506 para fixadores fora dos EUA. No setor comercial de utensílios de cozinha, é conhecido como aço inoxidável 18/8. No sistema de numeração unificada, é o UNS S30400. O tipo japonês correspondente a este material é o SUS304. Está também previsto na norma europeia 1.4301.

Tipo 316 de aço inoxidável: o segundo aço inoxidável austenítico mais comum é o grau 316. A adição de 2% de molibdénio confere-lhe maior resistência aos ácidos e à corrosão localizada causada por iões cloreto. As versões de baixo carbono, como o 316L ou o 304L, têm teores de carbono inferiores a 0,03% e são utilizadas para prevenir problemas de corrosão causados pela soldadura.

304 vs 316: designações das ligas

Os aços inoxidáveis 304 e 316 correspondem também às seguintes especificações e designações normalizadas:

Grau	Aço inoxidável 304	Aço inoxidável 316
Euronorma	1.4301	1.4401
UNS	S30400	S31600
BS	304S15 / 304S16 / 304S31	316S31
EN	58B	58H

304 vs 316: composição da liga

Ambos os graus de aço inoxidável, 304 e 316, têm os seus componentes; vejamos as diferenças nos teores médios dos elementos.

Elemento	Aço inoxidável 304	Aço inoxidável 316
Carbono (C), %	Máx. 0,08	Máx. 0,08
Crómio (Cr), %	18,0~20,0	16,0~18,0
Manganês (Mn), %	Máx. 2,0	Máx. 2,0
Níquel (Ni), %	8,0~10,5	10,0~140.
Fósforo (P), %	Máx. 0,045	Máx. 0,045
Enxofre (S), %	Mín. 0,03	Máx. 0,03
Silício (Si), %	1.00	1.00
Molibdénio (Mo), %	/	2,00~3,00
Ferro (Fe), %	Restante	Restante

• Crómio – Aumenta a dureza, a resistência à tração, a tenacidade, a resistência ao desgaste e à abrasão, a temperabilidade, a resistência à oxidação a temperaturas elevadas e a resistência à corrosão.
• Níquel – Aumenta a dureza e a resistência sem sacrificar a tenacidade e a ductilidade.
• Mas a adição de elementos de liga como o molibdénio pode produzir diferenças subtis, mas significativas:
• Molibdénio – Aumenta a dureza, a resistência, a tenacidade, a temperabilidade, a resistência a temperaturas elevadas e a resistência à fluência.

304 vs 316: composição e resistência à corrosão

Uma vez que o molibdénio (Mo) está presente no SS316, este elemento pode desenvolver a resistência à corrosão e, por essa razão, o SS316 é mais resistente à corrosão do que o SS304. Assim, o SS316 é mais adequado a instalações químicas e estruturas offshore, onde os ambientes são altamente corrosivos.

Aço inoxidável 304 vs 316: propriedades físicas

Para conhecer as propriedades físicas das ligas de aço inoxidável 304 e 316, consulte a tabela seguinte.

Propriedade	Aço inoxidável 304	Aço inoxidável 316
Densidade	8,00 g/cm³	8,00 g/cm³
Ponto de fusão	1450 °C	1400 °C
Módulo de elasticidade	193 GPa	193 GPa
Resistividade elétrica	0,72 x 10-6 Ω.m	0,74 x 10-6 Ω.m
Condutividade térmica	16,2 W/m.K	16,3 W/m.K
Dilatação térmica	17,2 x 10-6/K	15,9 x 10-6/K

Aço inoxidável 304 vs 316: resistência ao calor

O aço inoxidável de grau 304 apresenta excelente resistência à oxidação em serviço intermitente até 870 °C e em serviço contínuo até 925 °C. No entanto, a utilização ininterrupta a 425-860 °C não é recomendável quando é necessária resistência à corrosão em água. Neste caso, o 304L é recomendável devido à sua resistência à precipitação de carbonetos.

Quando é necessária resistência extrema a temperaturas superiores a 500 °C e até 800 °C, recomenda-se o tipo 304H. Este material mantém a resistência à corrosão aquosa.

Por outro lado, o aço inoxidável 316 apresenta excelente resistência à oxidação em serviço intermitente até 870 °C e em serviço contínuo até 925 °C. No entanto, a utilização ininterrupta a 425-860 °C não é recomendável quando a resistência à corrosão em água é essencial. Neste caso, o 316L é recomendável devido à sua resistência à precipitação de carbonetos.

Quando é necessária resistência extrema a temperaturas superiores a 500 °C, recomenda-se o tipo 316H.

Aço inoxidável 304 vs 316: fabrico

O fabrico de todos os aços inoxidáveis deve ser realizado apenas com ferramentas dedicadas a substâncias de aço inoxidável. As ferramentas e as superfícies de trabalho têm de ser totalmente limpas antes da utilização. Este cuidado é essencial para evitar a contaminação cruzada do aço inoxidável por metais corroídos. Isso pode descolorar a superfície do produto fabricado.

Aço inoxidável 304 vs 316: trabalho a frio

O aço inoxidável 304 endurece eficazmente por deformação. Os métodos de fabrico, incluindo o trabalho a frio, podem exigir uma etapa intermédia de recozimento para reduzir o endurecimento por deformação e evitar o rasgamento ou a fissuração. Após o fabrico, deve ser realizado um recozimento completo para otimizar a resistência à corrosão e reduzir as tensões internas.

O aço inoxidável 316 é rapidamente conformado por dobragem ou laminagem numa diversidade de peças. Também é adequado para recalque, estampagem e trefilagem, mas o recozimento pós-trabalho é recomendável para aliviar as tensões internas.

O trabalho a frio aumenta tanto a dureza como a resistência: aço inoxidável 316.

Aço inoxidável 304 vs 316: trabalho a quente

Os procedimentos de fabrico, como o forjamento, que incluem trabalho a quente, devem ocorrer após aquecimento uniforme a 1149-1260 °C. Os elementos fabricados devem depois ser arrefecidos rapidamente para garantir a máxima resistência à corrosão.

Todos os processos habituais de trabalho a quente podem ser realizados no aço inoxidável 316. O trabalho a quente deve ser evitado abaixo de 927 °C. O intervalo de temperatura ideal para o trabalho a quente é de 1149-1260 °C. O recozimento pós-trabalho é recomendável para garantir a máxima resistência à corrosão.

Aço inoxidável 304 vs 316: tratamento térmico

Não é possível endurecer o 304 por tratamento térmico. O recozimento ou tratamento de solubilização pode ser realizado após aquecimento a 1010-1120 °C, por arrefecimento rápido.

Tal como o 304, o aço inoxidável 316 também não pode ser endurecido por tratamento térmico. O recozimento ou tratamento de solubilização pode ser realizado após aquecimento a 1010-1120 °C, por arrefecimento rápido.

Aço inoxidável 304 vs 316: maquinabilidade

O aço inoxidável 304 e o 316 têm excelente maquinabilidade. A melhoria da maquinagem pode ser conseguida com a aplicação das seguintes regras:

• Os gumes devem ser cortados afiados. Os gumes embotados provocam endurecimento por deformação excessivo
• Os cortes têm de ser profundos mas suficientemente ligeiros para evitar o endurecimento por deformação ao retirar a superfície do material
• Devem ser utilizados cortadores de aparas para ajudar a garantir que a limalha permaneça livre de trabalho
• A baixa condução térmica das ligas austeníticas leva à concentração de calor nos gumes de corte. Isto significa que os lubrificantes e refrigerantes são essenciais e têm de ser utilizados em grandes quantidades

Aço inoxidável 304 vs 316: soldadura

O desempenho da soldadura por fusão tanto do aço inoxidável 304 como do 316 é excelente, com e sem materiais de adição.

Os elétrodos e varetas de adição recomendados para o aço inoxidável 304 são do tipo 308. As secções fortemente soldadas podem necessitar de recozimento pós-soldadura. Os elétrodos e varetas de adição recomendados para o aço inoxidável 316 e 316L são os mesmos que o metal base, 316 e 316L. Os segmentos fortemente soldados podem exigir recozimento pós-soldadura. Em soldaduras de secção maciça, o grau 316Ti pode ser utilizado como substituto do aço inoxidável 316.

Aço inoxidável 304 vs 316: qual é o mais popular

A maior parte do aço inoxidável comercializado em todo o mundo é do grau 304. Oferece a resistência à corrosão, a resistência mecânica, a facilidade de manutenção e a conformabilidade modelo pelas quais o inoxidável é conhecido.

Embora o 316 ocupe o segundo lugar em quantidades vendidas, proporciona uma resistência à corrosão por ácidos e cloretos muito superior. Isto torna-o amplamente utilizado numa vasta gama de ambientes, incluindo:

• Implantes e equipamentos médicos
• Ambientes de restauração, processamento e preparação alimentar
• Ambientes costeiros
• Zonas com níveis significativos de sal (como as estradas)
• Instalações de produção de cerveja
• Ambientes com maior exposição a ácidos e álcalis

Estas resistências superiores também ajudam a permitir uma limpeza mais frequente do seu inoxidável com detergentes e produtos de limpeza mais fortes, com pouca preocupação de danos ou de alteração do aspeto do aço inoxidável, eliminando as dúvidas na limpeza.

Isto faz do 316 uma atualização ideal para ambientes com rigorosos padrões de limpeza e higiene.

Aço inoxidável 304 vs 316: aplicações

Com as vantagens proporcionadas pelo aço inoxidável 316, poderá perguntar-se por que motivo o 304 continua a ser o mais popular.

Se está indeciso sobre qual escolher, considere estas utilizações comuns dos dois graus:

• Tanques de armazenamento
• Invólucros elétricos interiores
• Coberturas de rodas
• Acabamentos automóveis
• Equipamento de cozinha
• Eletrodomésticos
• Acabamentos decorativos

• Equipamento farmacêutico
• Equipamento médico
• Equipamento químico
• Flutuadores de aço inoxidável
• Aço estrutural e componentes em ambientes marinhos
• Superfícies, equipamentos e eletrodomésticos de cozinha comercial

Como distinguir o aço inoxidável 304 do 316

Poderá precisar de verificar visualmente, encontrar as diferenças entre o 304 e o 316 e, em seguida, procurar as melhores formas de o fazer corretamente.

1. A resistência à eletricidade do 304 e do 316 difere – pode medi-la. (se tiver uma secção consistente de cada um para testar)
2. O 304 corrói ligeiramente quando exposto à água do mar, mas o 316 não.
3. O 304 parece um pouco mais baço do que o 316. Dependendo da exposição ambiental e do acabamento superficial, não é a forma correta de distinguir, mas pode dirigir-se ao fornecedor de aço inoxidável e pedir para ver ambos os modelos.
4. Além disso, a estabilidade austenítica do SS316 é superior à do SS304. Segundo muitas experiências no estado deformado, um íman forte adere ao SS304 mas não ao SS316.
5. O ataque ácido será um determinante vantajoso (e económico), que evidencia a diferença de resistência à corrosão entre os dois tipos. Mas só funciona se os dois metais tiverem sido sujeitos aos mesmos tratamentos térmicos.

Perguntas frequentes

Aqui encontrará as perguntas mais comuns que lhe podem surgir ao pensar nas diferenças entre o aço inoxidável 304 e 316. Continue a ler.

Resumo: aço inoxidável 304 vs. 316, qual é melhor?

Aço inoxidável 304 vs. 316, qual é melhor? Bem, depende da aplicação e das necessidades.

As propriedades mecânicas de ambas as chapas de aço são quase iguais, e ambas têm uma composição semelhante. Ainda assim, o tipo 316 tem mais níquel do que o tipo 304, o que ajuda os tipos 316 a resistir mais a soluções cloradas, como a água do mar e os sais de degelo.

Para uso industrial e eletrodomésticos comerciais, o tipo 316 é melhor do que o 314 devido à sua maior resistência à corrosão. Tem mais resistência a produtos químicos e é considerado superior ao tipo 304 no que diz respeito à exposição a sais e outras soluções cloradas. Para aplicações marinhas, o tipo 316 é ideal porque o sal do mar pode danificar a camada de óxido dos tipos 304, levando à ferrugem. É esta a principal razão pela qual o tipo 316 é um pouco mais caro em comparação com o tipo 304.

Por outro lado, os tipos 304 têm um ponto de fusão superior ao tipo 316 (50 a 100 °F acima dos tipos 316). O tipo 304 é habitualmente utilizado em eletrodomésticos domésticos e ferragens arquitetónicas interiores. O tipo 304 é mais adequado para aplicações em que as soluções cloradas não são uma preocupação, uma vez que é mais económico do que o tipo 316.

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