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Aço inoxidável 410: Principais características e aplicações
- João
O aço inoxidável 410 é valorizado por sua alta dureza e forte resistência ao desgaste. É comumente usado em aplicações em que a durabilidade é crucial, como em ferramentas, bombas e componentes de máquinas. Sua capacidade de ser endurecido por meio de tratamento térmico aumenta sua versatilidade. Este artigo apresentará o aço inoxidável 420, abordando sua composição, propriedades, aplicações e muito mais.
O que é aço inoxidável 410？
O aço inoxidável 410 é uma liga composta por cerca de 85% de ferro, 11,5-13,5% de cromo e pequenas quantidades de carbono. É um aço inoxidável martensítico forte, duro e resistente ao desgaste, com resistência moderada à corrosão, geralmente usado em facas, válvulas e bombas.
Ele pode ser tratado termicamente para melhorar as propriedades e vem em variantes como 410S, 410HT e 410L, cada uma adequada para diferentes aplicações.
Equivalentes ao aço inoxidável 410
| País/Região | Padrão/Especificação | Grau equivalente |
| China | GB/T 1220, GB/T 20878 | 1Cr13 |
| EUA | ASTM A276, ASTM A240 | 410 |
| UE | EN 10088-2 | X12Cr13 (1.4006) |
| Alemanha | DIN EN 10088-2 | X12Cr13 |
| Japão | JIS G4303 | SUS410 |
| Inglaterra | BS EN 10088-2 | 410S21 |
Variantes comuns do aço inoxidável 410
Aço inoxidável 410S
Trata-se de uma versão com menor teor de carbono do 410, que oferece melhor soldabilidade e menor endurecimento durante o tratamento térmico, tornando-o mais adequado para aplicações que exigem boa resistência à corrosão e fácil fabricação.
Aço inoxidável 410HT
Refere-se ao aço inoxidável 410 que foi tratado termicamente. O processo aprimora suas propriedades mecânicas, incluindo dureza e resistência. Geralmente é usado em aplicações que exigem resistência ao desgaste.
Aço inoxidável 410L
Essa é uma versão de baixo carbono do 410, que oferece melhor resistência à corrosão, principalmente em estruturas soldadas, devido à redução da precipitação de carboneto durante a soldagem.
Aço inoxidável 410CB
Essa classe inclui columbium (nióbio) como elemento estabilizador, melhorando sua resistência à corrosão, especialmente em ambientes de alta temperatura. É frequentemente usado em aplicações que exigem maior resistência à fluência.
Composição do aço inoxidável 410
| Elemento | Composição (%) |
| Ferro (Fe) | Saldo (≈85%) |
| Cromo (Cr) | 11.5 – 13.5 |
| Carbono (C) | 0.08 – 0.15 |
| Manganês (Mn) | 1,00 máximo |
| Silício (Si) | 1,00 máximo |
| Fósforo (P) | 0,040 máximo |
| Enxofre (S) | 0,030 máximo |
Qual é o teor de carbono do aço inoxidável 410?
O teor de carbono do aço inoxidável 410 geralmente varia de 0,08% a 0,15%. Esse nível de carbono permite que o aço seja tratado termicamente, aumentando sua dureza e resistência.
Propriedades do aço inoxidável 410
Propriedades Mecânicas
| Propriedade | Valor típico |
| Resistência à tração | 700-950 MPa |
| Resistência ao rendimento | 450 MPa |
| Dureza Brinell (HB) | 201-255 HB |
| Dureza Rockwell (HRC) | 20-28 HRC |
| Dureza Vickers (HV) | 210-270 HV |
| Alongamento | 20-25% |
| Módulo elástico | 200 GPa (29.000 ksi) |
Aço inoxidável 410 Dureza
O aço inoxidável 410 tem boa dureza, que pode ser aumentada por meio de tratamento térmico. Sua dureza Rockwell típica varia de 86 a 96 HRB quando recozida e pode ir até 35 HRC quando endurecida. Isso a torna adequada para peças que exigem força e resistência ao desgaste.
Propriedades físicas
| Propriedade | Valor típico (métrico) |
| Densidade | 7,75 g/cm³ (0,280 lb/in³) |
| Ponto de fusão | 1450-1510°C (2642-2750°F) |
| Condutividade térmica | 24,9 W/m-K (173 BTU em/ft²-h-°F) |
| Expansão térmica | 10,2 µm/m-°C (5,67 µin/in-°F) |
| Condutividade elétrica | 1,4 x 10⁶ S/m (2,4% IACS) |
O aço inoxidável 410 é magnético?
Sim, o aço inoxidável 410 é magnético. Ele tem uma estrutura martensítica, o que lhe confere propriedades magnéticas.
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O aço inoxidável é magnético?
Propriedades térmicas
| Propriedade | Valor típico |
| Ponto de fusão | 1450-1510°C (2642-2750°F) |
| Condutividade térmica (a 100°C) | 24,9 W/m-K (173 BTU em/ft²-h-°F) |
| Condutividade térmica (a 500°C) | 28,7 W/m-K (199 BTU em/ft²-h-°F) |
| Expansão térmica (de 20 a 100 °C) | 10,2 µm/m-°C (5,67 µin/in-°F) |
| Expansão térmica (de 20 a 300 °C) | 10,5 µm/m-°C (5,83 µin/in-°F) |
| Expansão térmica (de 20 a 500 °C) | 11,0 µm/m-°C (6,11 µin/in-°F) |
| Capacidade térmica específica | 460 J/kg-K (0,11 BTU/lb-°F) |
Quais são as vantagens e desvantagens do aço inoxidável 410?
Veja a seguir as vantagens do aço inoxidável 410.
- Alta resistência. É forte o suficiente para suportar o uso pesado.
- Resistência ao desgaste. Ele resiste bem ao desgaste, o que o torna durável.
- Tratável termicamente. Você pode tratá-lo termicamente para aumentar a dureza e a resistência.
- Resistência moderada à corrosão. Oferece alguma proteção contra ferrugem, especialmente em ambientes amenos.
- Magnético. É magnético e útil em aplicações específicas.
Aqui estão as desvantagens e limitações:
- Baixa resistência à corrosão. Ele não resiste à corrosão tão bem quanto alguns outros aços inoxidáveis, especialmente em ambientes agressivos.
- Frágil quando endurecido. Após o tratamento térmico, ele pode se tornar quebradiço e menos resistente.
- Soldabilidade limitada. Pode ser difícil de soldar, e é necessário um cuidado especial para evitar rachaduras.
- Menos dúctil. É menos flexível do que outros tipos de aço inoxidável, o que o torna mais difícil de trabalhar em algumas aplicações.
Quais são os usos comuns do aço inoxidável 410?
As aplicações comuns do aço inoxidável 410 são as seguintes:
| Aplicativo | Motivo |
| Talheres | Mantém a borda afiada e é durável. |
| Válvulas e bombas | Forte e resistente ao desgaste. |
| Fixadores | Resistente à corrosão e forte. |
| Eixos | Resistente e durável sob carga. |
| Peças automotivas | Suporta desgaste e mudanças de temperatura. |
| Maquinário industrial | Resiste à corrosão e ao estresse físico. |
| Equipamentos de mineração | Duro e resistente à abrasão. |
A fabricação e o processamento do aço inoxidável 410
A produção e o processamento do aço inoxidável 410 requerem várias etapas. Confira a visão geral abrangente abaixo sobre essas etapas.
- Seleção de matéria-prima.
Durante esse processo, o cromo é adicionado para resistência à corrosão, enquanto o carbono é adicionado para obter o endurecimento por meio de tratamento térmico.
- Fusão e refino
Derreta as matérias-primas em um forno elétrico a arco. As altas temperaturas garantem que todos os componentes sejam totalmente derretidos e misturados. Em seguida, o AOD é usado para refinar o aço.
- Fundição
Despeje o aço derretido em moldes para formar placas ou tarugos por meio de fundição contínua. Esse método permite a criação de seções longas e uniformes com composição e estrutura consistentes.
Como alternativa, o aço pode ser fundido em lingotes, que são posteriormente laminados no formato desejado.
- Laminação a quente
As placas ou tarugos são aquecidos a cerca de 1100-1250°C (2000-2280°F) em um forno de reaquecimento para torná-los maleáveis. O aço é laminado em uma série de moinhos que diminuem sua espessura e o transformam em chapas, placas ou barras.
Após a laminação, o aço é resfriado sob controle para preservar a microestrutura desejada.
- Laminação a frio (opcional)
O aço é laminado em temperatura ambiente, reduzindo sua espessura e melhorando a precisão dimensional.
A laminação a frio é usada se for necessário um acabamento superficial mais fino ou dimensões mais precisas. Ela também pode aumentar a resistência e a dureza por meio do endurecimento por trabalho.
- Tratamento térmico
- Recozimento
O aço é aquecido a 815-900°C (1500-1650°F) e resfriado lentamente para aliviar as tensões internas e amolecer o material, facilitando o trabalho.
- Endurecimento
Para aumentar a dureza, o aço é aquecido a 925-1010°C (1700-1850°F) e, em seguida, temperado em óleo ou ar, transformando a estrutura em martensita dura.
- Têmpera
Após o endurecimento, o aço é temperado por aquecimento a 205-370°C (400-700°F) para reduzir a fragilidade e melhorar a tenacidade.
- Tratamento de superfície
- Decapagem
Esse processo remove os óxidos superficiais e as incrustações do aço usando soluções ácidas, deixando a superfície limpa.
- Passivação
O aço pode ser submetido à passivação, em que é tratado com uma solução ácida para remover qualquer ferro livre da superfície, aumentando sua resistência à corrosão.
- Polimento
Para aplicações que exigem uma superfície lisa ou reflexiva, o aço pode ser polido em vários acabamentos.
- Usinagem
Os processos comuns de usinagem incluem perfuração, fresagem, torneamento e retificação. O aço deve ser recozido antes da usinagem para melhorar a trabalhabilidade.
- Conformação e fabricação
O aço inoxidável 410 pode ser moldado em várias formas por meio de processos como dobra, estampagem e forjamento. Entretanto, é fundamental tomar precauções para evitar rachaduras, especialmente após o endurecimento.
Ao processar o aço inoxidável 410, os seguintes pontos precisam de atenção especial.
- Pré-aquecimento e tratamento pós-aquecimento
O aço inoxidável 410 é propenso a rachaduras durante a soldagem e o tratamento térmico. Portanto, o pré-aquecimento (geralmente entre 150-300°C) e o resfriamento lento subsequente são necessários para reduzir a tensão interna e evitar rachaduras.
- Velocidade de corte e seleção de ferramentas
Devido à alta dureza do aço inoxidável 410, devem ser selecionadas velocidades de corte adequadas e ferramentas de alta dureza (como ferramentas de metal duro) durante o corte para evitar desgaste excessivo e danos à ferramenta.
- Controle da deformação da peça de trabalho
O aço inoxidável 410 é propenso à deformação durante o tratamento térmico e o processamento, especialmente em peças de paredes finas ou de formato complexo. É necessário um controle cuidadoso da temperatura e da tensão durante o processamento.
- Tendência a endurecer o trabalho
O aço inoxidável 410 tende a trabalhar muito durante o processamento, portanto, deve-se tomar cuidado para evitar o processamento excessivo durante várias operações para evitar que o material se torne muito duro e quebradiço.
O aço inoxidável 410 pode ser endurecido?
Sim, o aço inoxidável 410 pode ser endurecido por meio de tratamento térmico. Isso aumenta sua força e resistência ao desgaste, tornando-o útil para várias aplicações industriais.
Produtos de aço inoxidável 410
Parafusos de aço inoxidável 410
Os parafusos de aço inoxidável 410 são usados em aplicações de construção, maquinário e automotivas. Eles oferecem força e resistência moderada à corrosão.
Chapa de aço inoxidável 410
A chapa de aço inoxidável 410 é usada em setores como o automotivo e o de trocadores de calor. Ela oferece boa conformabilidade e resistência à corrosão.
Barra de aço inoxidável 410
Barras de aço inoxidável 410 são comumente usados para fixadores, válvulas e eixos. Eles são escolhidos por sua dureza e resistência moderada à corrosão.
Chapa de aço inoxidável 410
410 placas de aço inoxidável são usados em máquinas e aplicações estruturais. Eles são resistentes e resistentes a ambientes moderadamente corrosivos.
Tubos de aço inoxidável 410
Os tubos de aço inoxidável 410 são encontrados nos setores de petróleo, gás e trocadores de calor. Ele é selecionado por sua força e resistência à oxidação em ambientes de alta temperatura.
Fio de aço inoxidável 410
O fio de aço inoxidável 410 é usado para molas, malha de arame e telas. Ele oferece alta resistência ao desgaste e resistência moderada à corrosão.
A diferença entre o aço inoxidável 410 e outros tipos de aço inoxidável
304 VS 410
- 304 O aço inoxidável geralmente não é magnético, e o 410 é magnético devido à sua estrutura martensítica.
- O 304 contém maior teor de cromo e níquel. Isso lhe confere maior resistência à corrosão, especialmente em ambientes úmidos, ácidos e salgados. O 410 tem maior teor de carbono e menor teor de cromo, o que resulta em maior resistência e dureza.
- O aço inoxidável 304 tem melhor ductilidade. É usado em utensílios de cozinha, equipamentos de processamento de alimentos e recipientes para produtos químicos. O 410 é comumente usado em talheres, válvulas, bombas e maquinário industrial.
316 VS 410
- 316 O aço inoxidável não é magnético devido à sua estrutura austenítica, enquanto o 410 é magnético.
- O aço inoxidável 316 contém maior teor de cromo, níquel e molibdênio. Esses elementos oferecem resistência superior à corrosão, principalmente em ambientes agressivos e ricos em cloreto. O aço inoxidável 410 tem mais teor de carbono e menos cromo, o que lhe confere maior resistência e dureza.
- O 316 também é altamente dúctil, facilmente soldado e permanece resistente em temperaturas altas e baixas. O 410 é mais frágil após o endurecimento.
- O aço inoxidável 316 é normalmente usado em ambientes marinhos, processamento químico e dispositivos médicos. O 410 é comumente usado em talheres, válvulas, bombas e maquinário industrial.
420 VS 410
- 420 O aço inoxidável tem um teor de carbono mais alto, o que lhe permite atingir maior dureza e resistência ao desgaste por meio do tratamento térmico, enquanto o 410 é um pouco mais macio.
- O aço inoxidável 420 contém um pouco mais de cromo, oferecendo uma resistência à corrosão marginalmente melhor. O aço inoxidável 410 tem um teor de carbono mais baixo e um pouco menos de cromo, o que lhe confere melhor ductilidade e usinabilidade do que o 420.
- O 420 é menos dúctil e mais propenso a se tornar frágil após o endurecimento do que o 410.
- O 420 é normalmente usado em aplicações que exigem alta dureza, como talheres, instrumentos cirúrgicos e ferramentas. O 410 é mais adequado para válvulas, bombas e maquinário industrial.
Outras coisas que você deve saber sobre o aço inoxidável 410
Qual ASTM é o aço inoxidável 410?
O aço inoxidável 410 corresponde à norma ASTM A240 para chapas, folhas e tiras; ASTM A276 para barras e formas; e ASTM A479 para barras e fios para uso em caldeiras e outros vasos de pressão. Essas normas ASTM abrangem a especificação do aço inoxidável 410 em diferentes formas e aplicações.
Quais são as especificações AMS do aço inoxidável 410?
O aço inoxidável 410 é coberto por várias especificações AMS. A AMS 5504 se aplica a formas de chapas, tiras e placas. A AMS 5613 abrange barras, peças forjadas e anéis em uma condição endurecida e temperada, enquanto a AMS 5612 se aplica a barras, fios e peças forjadas para aplicações aeroespaciais e de alto desempenho.
O aço inoxidável 410 é bom?
Sim, o aço inoxidável 410 é bom em termos de força e resistência moderada à corrosão. Ele funciona bem em várias aplicações industriais.
O aço inoxidável 410 é de grau alimentício?
Sim. O aço inoxidável 410 pode ser usado em aplicações de grau alimentício, mas não é tão comumente usado como o aço inoxidável 304 ou 316.
O aço inoxidável 410 é de grau marítimo?
O aço inoxidável nº 410 tem resistência moderada à corrosão e é menos adequado para ambientes marinhos. O aço inoxidável 316 é melhor.
O aço inoxidável 410 enferruja?
Sim. Ele tem resistência moderada à corrosão, mas em ambientes agressivos ou quando exposto à umidade por longos períodos, pode desenvolver ferrugem. A manutenção regular pode ajudar a reduzir a formação de ferrugem.
Qual é a alternativa para o SS 410?
A escolha de alternativas ao SS 410 depende dos requisitos específicos de sua aplicação
Se você precisar de maior resistência à corrosão, SS 304 ou SS 316 são boas opções.
Se você precisar de maior dureza, o SS 420 é uma alternativa adequada.
Se você precisar de um equilíbrio entre resistência e ductilidade, o SS 431 pode ser a melhor opção.
Resumo e mais
Este artigo explica resumidamente a definição, a composição, as propriedades, os graus, as aplicações e outros aspectos importantes do aço inoxidável duplex. 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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