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Aço inoxidável 18/8: Definição, composição, propriedades, aplicações e muito mais
- João
O que é aço inoxidável 18/8
18/8, também chamado de 304, é um tipo de aço inoxidável austenítico com uma estrutura cristalina cúbica de face centrada (FCC), composta principalmente de cromo 18% e níquel 8%. Ele se enquadra no padrão ASTM A240. Graus equivalentes incluem SUS304 (JIS) e X5CrNi18-10 (EN).
18/8 oferece excelente resistência à corrosão em ambientes levemente corrosivos com boa usinabilidade e excelente soldabilidade. Ele mantém boa tenacidade e propriedades mecânicas em altas e baixas temperaturas, tornando-o amplamente utilizado em utensílios de cozinha, equipamentos médicos e processamento de alimentos. O aço inoxidável 18/8 não pode ser endurecido por tratamento térmico e geralmente é fortalecido por trabalho a frio.
O que significa aço inoxidável 18/8?
Aço inoxidável 18/8 significa que a liga contém 18% de cromo e 8% de níquel. Sua composição lhe dá o nome “18/8”.
Aço inoxidável 304 é o mesmo que 18/8?
Sim, o aço inoxidável 304 é essencialmente o mesmo que o aço inoxidável 18/8. No entanto, a designação “304” é uma designação de liga específica sob o sistema do American Iron and Steel Institute (AISI), enquanto “18/8” se refere mais genericamente ao conteúdo de cromo e níquel.
Composição química do aço inoxidável 18/8
Confira na tabela abaixo a composição química do aço inoxidável 18/8:
| Ferro, Fe | Cromo, Cr | Níquel, Ni | Manganês, Mn | Silício, Si | Carbono, C | Nitrogênio, N | Fósforo, P | Enxofre, S |
| Equilíbrio | 18-20% | 8-10.5% | ≤2.0% | ≤1.0% | ≤0,08% | ≤0,10% | ≤0,045% | ≤0,03% |
Fabricação e Processamento de Aço Inoxidável 18/8
O aço inoxidável 18/8 é inicialmente produzido pela fusão de matérias-primas - ferro, cromo, níquel e outros elementos de liga - em um forno elétrico a arco. Isso cria um metal fundido que é refinado para remover as impurezas; durante esse processo, são adicionadas substâncias para se ligar a essas impurezas e separá-las.
Após o refino, o metal purificado é fundido em formas sólidas, como placas ou tarugos. Essas peças fundidas são então laminadas a quente, onde são aquecidas e laminadas em chapas mais finas ou em outras formas desejadas. A laminação a quente ajusta a espessura e o formato do aço. Em seguida, o aço pode ser laminado a frio em temperatura ambiente para obter uma espessura mais fina e um melhor acabamento da superfície.
Em seguida, o aço é submetido ao recozimento, um processo de aquecimento e resfriamento lento para remover as tensões internas e melhorar sua estrutura. Após o recozimento, o aço é decapado em uma solução ácida para remover qualquer incrustação ou impureza superficial remanescente.
Nos estágios finais, o aço é cortado e moldado em sua forma final e pode receber tratamentos adicionais, como polimento ou revestimento, para aprimorar ainda mais suas propriedades e aparência.
Fácil de soldar
O aço inoxidável 18/8 é fácil de soldar devido à sua composição balanceada de cromo e níquel. Não requer tratamentos térmicos pré ou pós-soldagem, simplificando o processo de soldagem. Métodos comuns de soldagem, como TIG, MIG e soldagem por resistência, funcionam bem com aço inoxidável 18/8 devido às suas propriedades favoráveis.
Em comparação com outros aços inoxidáveis semelhantes, como o 316 ou o 430, o 18/8 apresenta soldabilidade superior. Por exemplo, embora o aço inoxidável 316, que contém molibdênio, ofereça maior resistência à corrosão, ele pode ser mais difícil de soldar devido à necessidade de controle preciso dos parâmetros de soldagem. Por outro lado, o aço inoxidável 430, por ser ferrítico, é mais suscetível ao crescimento de grãos e à fragilidade na área de solda, o que o torna menos adequado para aplicações de soldagem.
Não endurecível por tratamento térmico
O 18/8 não pode ser endurecido por tratamento térmico. Isso ocorre porque ele é um tipo de aço inoxidável austenítico com uma estrutura cristalina específica que permanece estável mesmo quando aquecido. Em vez disso, a dureza é aprimorada por meio de outros métodos, como o trabalho a frio. O trabalho a frio envolve a deformação do aço em temperatura ambiente, o que o fortalece sem alterar suas propriedades básicas. Sua capacidade de ser reforçado por meio de trabalho a frio e, ao mesmo tempo, manter suas propriedades principais o torna um dos aços inoxidáveis mais versáteis e amplamente utilizados no mercado.
Propriedades do aço inoxidável 18/8
Aqui estão três razões principais que tornam o aço inoxidável 18/8 único:
- Alta resistência à corrosão devido ao seu alto teor de cromo e níquel.
- Excelente conformabilidade, o que facilita a moldagem em vários produtos.
- Não magnético devido à sua estrutura cristalina austenítica.
Propriedades físicas
Verifique na tabela abaixo as principais propriedades físicas do aço inoxidável 18/8:
| Propriedade | Valor típico (métrico/imperial) | Desempenho |
| Densidade | 8,00 g/cm³ (0,289 lb/in³) | A alta densidade proporciona boa durabilidade e resistência. |
| Ponto de fusão | 1400-1455°C (2550 - 2650 °F) | O alto ponto de fusão o torna adequado para aplicações em altas temperaturas. |
| Condutividade térmica (100°C) | 16,2 W/m-K (9,36 BTU/hr-ft-°F) | A condutividade térmica moderada é eficaz para a dissipação de calor. |
| CTE, Linear (20℃) | 17,3 µm/m-°C (9,61 μin/in-°F) | A baixa expansão térmica minimiza a deformação com as mudanças de temperatura. |
| Capacidade de calor específico (0-100°C) | 500 J/kg-K (0,12 BTU/lb-°F) | Alto; adequado para aplicações que envolvem troca de calor ou estabilidade térmica. |
| Condutividade elétrica | 2,5 % IACS | A baixa condutividade elétrica é benéfica para determinadas aplicações eletrônicas. |
| Propriedades magnéticas | Geralmente não magnético | A natureza não magnética é útil em ambientes onde o magnetismo pode interferir. |
Propriedades mecânicas
Verifique na tabela abaixo as principais propriedades mecânicas do aço inoxidável 18/8:
| Propriedade mecânica | 18/8 (métrico/imperial) | Desempenho |
| Resistência à tração | 505 MPa (73,2 ksi) | Alta resistência; semelhante aos aços de grau de construção, como o ASTM A36, usado em edifícios |
| Resistência ao rendimento | 215 MPa (31,2 ksi) | Resistência moderada; comparável ao aço doce; adequado para muitas aplicações industriais |
| Dureza Brinell | 123 HB | Boa dureza, semelhante à das ligas de alumínio; útil para resistência moderada ao desgaste |
| Dureza Rockwell | 70 HRB | |
| Dureza Vickers | 129 HV | |
| Alongamento na ruptura | 70% | Altamente dúctil; permite deformação significativa antes de quebrar; melhor do que muitos aços |
| Módulo de Young | 193 GPa (28 msi) | Muito rígido; mantém a forma sob tensão; semelhante a outros aços inoxidáveis |
Propriedades químicas
Consulte a tabela abaixo para conhecer as principais propriedades químicas do aço inoxidável 18/8:
| Propriedade química | Descrição | Desempenho |
| Resistência à corrosão | Capacidade de resistir à deterioração causada por reações químicas | Excelente; superior a muitos aços, mas menos eficaz em ambientes ricos em cloreto em comparação com o aço inoxidável 316 |
| Sensibilidade ao pH | Resposta a diferentes níveis de pH | Mantém a estabilidade em uma ampla faixa de pH; versátil para várias aplicações |
| Reatividade | Tendência a reagir quimicamente | Baixa; não reage facilmente com a maioria das substâncias |
| Resistência à oxidação | Resistência à formação de óxidos | Alta; forma uma camada protetora de óxido devido ao alto teor de cromo |
| Passivação | Formação de uma camada protetora | Alta; passiva bem; aumenta a resistência à corrosão |
| Combustibilidade | Capacidade de pegar fogo | Incombustível |
| Inflamabilidade | Capacidade de manter a combustão | Não inflamável |
Quais são as vantagens e desvantagens do aço inoxidável 18/8?
Veja a seguir as vantagens e os benefícios do aço inoxidável 18/8:
- Excelente resistência à corrosão, adequada para vários ambientes.
- Alta resistência à tração, garantindo durabilidade e longevidade.
- Superfície não reativa, segura para aplicações médicas e alimentícias.
- Fácil de limpar e manter, ideal para uso doméstico e industrial.
- Aparência atraente, proporcionando um visual polido e profissional.
As desvantagens e limitações do aço inoxidável 18/8 estão listadas abaixo:
- Mais caro em comparação com outros tipos de aço inoxidável.
- A rachadura por corrosão sob tensão pode ocorrer em ambientes ricos em cloreto.
- Resistência limitada a altas temperaturas, não sendo ideal para aplicações em temperaturas extremamente altas.
- Necessita de limpeza periódica para manter sua aparência.
- O peso elevado pode ser uma desvantagem para determinadas aplicações que exigem materiais leves.
Aplicações comuns do aço inoxidável 18/8
Para sua conveniência, consulte a tabela abaixo para uma rápida compreensão:
| Setor | Aplicativo | Por que o 18/8 é adequado |
| Alimentos e bebidas | Talheres, utensílios de cozinha, equipamentos de processamento de alimentos, tanques de cervejaria | Alta resistência à corrosão, não reativo a alimentos, fácil de limpar |
| Dispositivos médicos | Instrumentos cirúrgicos, implantes médicos, equipamentos hospitalares, bandejas de esterilização | Biocompatível, resistente à corrosão, fácil de esterilizar |
| Automotivo | Sistemas de escapamento, acabamento e moldagem, componentes do motor, tanques de combustível | Alta resistência, excelente resistência à corrosão, boas propriedades térmicas |
| Arquitetura e construção | Fachadas de edifícios, grades, telhados, revestimentos | Durabilidade, apelo estético, resistência a intempéries e corrosão |
Graus equivalentes de aço inoxidável 18/8 em diferentes países e regiões
O aço inoxidável 18/8 é o mesmo que o aço inoxidável 304, assim como seus graus equivalentes.
| País/Região | Padrão/Especificação | Grau equivalente |
| China | GB/T 3280 | 0Cr18Ni9 |
| EUA | ASTM A240 | 304 |
| Alemanha | DIN EN 10088-2 | 1.4301 (X5CrNi18-10) |
| Rússia | GOST 5632 | 08Х18Н10 |
| Europa | EN 10088-2 | X5CrNi18-10 (1.4301) |
| Japão | JIS G4303 | SUS 304 |
| REINO UNIDO | BS 1449 | 304S15, 304S16, 304S31 |
Diferença entre aço inoxidável 18/8 vs 18/10 vs 18/0
Confira a tabela abaixo para uma rápida comparação entre os três:
| Propriedade | 18/8 (304) | 18/0 (430) | 18/10 (316) |
| Tipo | Austenítico | Ferrítico | Austenítico |
| Estrutura cristalina | FCC (Face-Centered Cubic) | BCC (Body-Centered Cubic) | FCC (Face-Centered Cubic) |
| Composição química | Cr: 18-20%, Ni: 8-10,5% | Cr: 16-18%, Ni: ≤0,5% | Cr: ≤18%, Mo: ≤3%, Ni: ≤14% |
| Resistência à corrosão | Moderado | Baixa | Alta |
| Força | Alta | Moderado | Mais alto |
| Dureza | Moderado | Alta | Moderado |
| Soldabilidade | Bom | Ruim | Bom |
| Propriedades magnéticas | Não magnético | Magnético | Não magnético |
| Custo | Moderado | Baixa | Alta |
| Aplicativos | Utensílios de cozinha, equipamentos gerais de cozinha | Utensílios básicos de cozinha, pias, eletrodomésticos | Utensílios de cozinha de alta qualidade, ferramentas cirúrgicas, utensílios de cozinha premium |
É necessário observar isso:
- O 18/0 é magnético porque tem uma estrutura ferrítica, também conhecida como estrutura cristalina cúbica centrada no corpo;
- O 18/0 é o mais barato porque não contém níquel;
- 18/10 é o preferido em utensílios de cozinha de alta qualidade, talheres, etc., porque maior teor de níquel proporciona melhor resistência à corrosão e aparência estética.
- 18/8 é o tipo de aço inoxidável mais comumente usado porque é adequado para uma ampla gama de aplicações e oferece um equilíbrio entre desempenho e custo.
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Agora que você tem um conhecimento mais profundo sobre o aço inoxidável 18/8, ainda há alguns problemas comuns que merecem sua atenção:
O aço inoxidável 18/8 é de boa qualidade?
Sim, o aço inoxidável 18/8 é geralmente considerado um aço de alta qualidade. Ele é forte, durável, duradouro e fácil de limpar e manter. Entretanto, seu desempenho depende de aplicações específicas. Por exemplo, ele pode não ser ideal em temperaturas extremas ou ambientes com alto teor de cloro, pois ainda pode sofrer corrosão com o tempo.
O aço inoxidável 18/8 enferruja?
O aço inoxidável 18/8 é resistente à ferrugem devido ao seu teor de cromo, mas não é totalmente à prova de ferrugem. Ele ainda pode sofrer corrosão se exposto a cloretos fortes (como água salgada ou alvejante), ácidos fortes (como ácido clorídrico ou sulfúrico) ou álcalis fortes (como hidróxido de sódio).
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O aço inoxidável 18/8 é magnético?
O aço inoxidável 18/8 geralmente não é magnético porque é um aço inoxidável austenítico. Entretanto, quando passa por trabalho a frio ou conformação, ele pode desenvolver algumas propriedades magnéticas. Isso ocorre porque esses processos podem transformar parte da estrutura austenítica em martensita, que é magnética.
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Como limpar o aço inoxidável 18/8?
Para limpar o aço inoxidável 18/8, use água morna e detergente suave, depois enxágue bem e seque com um pano macio para evitar manchas de água. Para manchas mais difíceis ou impressões digitais, você pode usar uma mistura de vinagre e água ou um limpador especializado em aço inoxidável. Limpe sempre na direção do grão para evitar arranhões e evite usar produtos de limpeza abrasivos ou palha de aço, que podem danificar a superfície.
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O aço inoxidável 18/8 é da série 300?
Sim, o aço inoxidável 18/8 pertence à série 300 de aço inoxidável. Especificamente, ele é comumente chamado de aço inoxidável 304, que é um aço inoxidável austenítico conhecido por sua resistência à corrosão e versatilidade. Os graus comuns dessa série incluem 304, 316, 301 e 302.
O aço inoxidável 18/8 não é tóxico?
Sim, o aço inoxidável 18/8 não é tóxico. Ele é comumente usado em aplicações de alimentos e bebidas, utensílios de cozinha e instrumentos médicos porque não reage e é seguro para contato com alimentos e tecidos humanos.
Resumo e mais
Este artigo explica resumidamente a definição, a composição, as propriedades, as vantagens e desvantagens, as aplicações e outros aspectos importantes do aço inoxidável 18/8. Para saber mais sobre o aço inoxidável ou outros tipos de aço, consulte nosso blog ou Entre em contato com nossos especialistas em metais.
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