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Aço inoxidável 904L: definição, composição, propriedades, processamento, aplicações e muito mais
- João
Visão geral do aço inoxidável 904L
O aço inoxidável 904L (UNS N08904) é um aço super aço inoxidável austeníticoO aço inoxidável é composto principalmente de 19-23% de cromo, 23-28% de níquel, 4-5% de molibdênio e 1-2% de cobre. Ele atende às normas ASTM A240 e EN 10088-2 e é equivalente a 1.4539 (EN) e SUS 904L (JIS).
Essa classe é conhecida por sua excelente resistência à corrosão, especialmente em ambientes ácidos, e pela alta resistência à corrosão por pites e fendas. É comumente usado nos setores de processamento químico, petróleo e gás e farmacêutico. O 904L também oferece boa soldabilidade, mas requer metais de adição.
Aplicações do aço inoxidável 904L
| Setor | Aplicativo |
| Processamento químico | Trocadores de calor, tanques, sistemas de tubulação, válvulas |
| Petróleo e gás | Plataformas offshore, tubulações, bombas, equipamentos de cabeça de poço |
| Farmacêutico | Tanques de mistura, Esterilizadores, Reatores de processo, Recipientes de armazenamento |
| Geração de energia | Depuradores de gás de combustão, Contêineres de resíduos nucleares, Lâminas de turbina, Sistemas de resfriamento |
Vantagens e desvantagens do aço inoxidável 904L
Veja a seguir as vantagens e os benefícios do aço inoxidável 904L:
- Excelente resistência à corrosão, especialmente em ambientes agressivos.
- Alta resistência a ataques ácidos, incluindo ácidos sulfúrico e fosfórico.
- Alta resistência à corrosão por pites e fendas.
- Grande durabilidade em temperaturas altas e baixas.
- Boa soldabilidade e conformabilidade para diversas aplicações.
Aqui estão as desvantagens e limitações do aço inoxidável 904L:
- Custo mais alto em comparação com outros tipos de aço inoxidável.
- Difícil de usinar devido à sua alta resistência e tenacidade.
- Requer ferramentas especiais para soldagem e fabricação.
- Disponibilidade limitada em comparação com os tipos de aço inoxidável mais comuns.
- O peso elevado pode limitar seu uso em algumas aplicações.
Equivalent Grades of 904L Stainless Steel
| País/Região | Padrão | Grau equivalente |
| UE | EN 10088-1 | X1NiCrMoCu25-20-5 (1.4539) |
| EUA | ASTM A240 | 904L, N08904 |
| França | NF A35-576 | Z2NCDU25-20 |
| Inglaterra | BS 1449 | 904S13 |
| Suécia | SS 14 25 62 | 2562 |
| Polônia | PN 67/H-86020 | 00H22N24M4TCu |
Resistência ao calor e à corrosão do aço inoxidável 904L
Resistência ao calor
O aço inoxidável 904L tem boa resistência ao calor, com bom desempenho até 400°C (752°F). Entretanto, não é ideal para uso prolongado em temperaturas mais altas. Sua força e resistência à corrosão diminuem após 400°C. Embora o 904L seja resistente à oxidação, ele é mais adequado para proteção contra corrosão do que para calor extremo.
Resistência à corrosão
904L stainless steel offers outstanding resistência à corrosão. Its high molybdenum content provides excellent protection against pitting and crevice corrosion, especially in chloride-rich environments. The addition of copper enhances its ability to resist corrosion in sulfuric acid across all concentrations, which makes it superior to many other stainless steel in this regard.
Embora o 904L seja mais resistente à rachadura por corrosão sob tensão por cloreto do que outros tipos austeníticos, ele ainda pode ser vulnerável sob altas temperaturas ou em altas concentrações de cloreto. Seu baixo teor de carbono também minimiza o risco de corrosão intergranular durante a soldagem, o que o torna ideal para aplicações em que tanto a resistência à corrosão quanto a soldabilidade são fundamentais, como em ambientes de processamento químico e de água do mar.
Processamento do aço inoxidável 904L
Formação
O aço inoxidável 904L tem boa conformabilidade devido à sua estrutura austenítica. Ele pode ser facilmente moldado e formado usando técnicas padrão, como dobra, estiramento e prensagem. Entretanto, seu alto teor de liga o torna mais difícil de trabalhar do que o aço inoxidável de grau inferior. O pré-aquecimento não é necessário, mas o material pode exigir mais força ao ser moldado devido à sua resistência. Após a conformação, o recozimento pode ser necessário para aliviar a tensão e manter a resistência à corrosão.
Soldagem
O aço inoxidável 904L tem boa soldabilidade e pode ser soldado por métodos comuns como TIG, MIG e solda a vara. Seu baixo teor de carbono reduz o risco de corrosão intergranular. A entrada de calor deve ser controlada para manter a resistência à corrosão. O pré-aquecimento não é necessário, e o tratamento térmico pós-soldagem pode melhorar o desempenho em ambientes adversos. Use metais de adição como o ERNiCrMo-3 para garantir a força e a resistência à corrosão.
Usinagem
O aço inoxidável 904L tem baixa usinabilidade devido à sua dureza e à tendência de endurecimento por trabalho. Ele pode engessar as ferramentas, exigindo velocidades baixas e forças de corte mais altas. Recomenda-se o uso de ferramentas afiadas de metal duro ou de cerâmica com lubrificação adequada para controlar o calor. Velocidades de corte baixas e avanços pesados ajudam a evitar o endurecimento por trabalho. O desgaste da ferramenta é significativo, portanto, pode ser necessária a troca frequente de ferramentas ou a retífica. A usinagem do 904L exige paciência e precisão para minimizar o desgaste da ferramenta e manter a qualidade da superfície.
Tratamento térmico
Aço inoxidável 904L não pode ser endurecido por tratamento térmico. O processo primário de tratamento térmico do 904L é recozimento de soluçãoonde o material é aquecido a cerca de 1090-1175°C (1994-2147°F), seguido de resfriamento rápido, geralmente em água, para manter a resistência à corrosão e otimizar as propriedades mecânicas.
O recozimento em solução também ajuda a evitar a sensibilização, garantindo que o aço esfrie rápido o suficiente para evitar a precipitação de carboneto, que pode reduzir a resistência à corrosão em áreas soldadas ou aquecidas.
Composição química do aço inoxidável 904L
Verifique na tabela abaixo a composição química do aço inoxidável 904L:
| Elemento | Carbono, C | Cromo, Cr | Cobre, Cu | Ferro, Fe | Manganês, Mn | Molibdênio, Mo | Níquel, Ni | Silício, Si | Enxofre, S |
| Wt% | ≤ 0,020 % | 19 – 23 % | 1.0 – 2.0 % | 38.9 – 53 % | ≤ 2.0 % | 4.0 – 5.0 % | 23 – 28 % | ≤ 1.0 % | ≤ 0,035 % |
Propriedades do aço inoxidável 904L
Aqui estão três razões principais que tornam o aço inoxidável 904L único:
- Alta resistência à corrosão em ambientes agressivos, como água do mar e ácidos.
- Resistência e durabilidade excepcionais, mesmo em baixas temperaturas.
- Excelente soldabilidade e conformabilidade para aplicações industriais complexas.
Propriedades físicas
Verifique na tabela abaixo as principais propriedades físicas do aço inoxidável 904L:
| Propriedade | Valor métrico | Valor imperial |
| Densidade | 7,90 g/cc | 0,285 lb/in³ |
| CTE, Linear (20,0 - 100 °C / 68,0 - 212 °F) | 15,3 µm/m-°C | 8,50 µin/in-°F |
| Capacidade térmica específica | 0,460 J/g-°C | 0,110 BTU/lb-°F |
| Condutividade térmica (20,0 °C / 68,0 °F) | 11,5 W/m-K | 79,8 BTU-in/hr-ft²-°F |
| Resistividade elétrica | 0,0000952 ohm-cm | 0,0000952 ohm-cm |
| Permeabilidade magnética | <= 1.02 | <= 1.02 |
Propriedades mecânicas
Verifique na tabela abaixo as principais propriedades mecânicas do aço inoxidável 904L:
| Propriedade | Valor | Desempenho |
| Resistência à tração | 490 MPa (71,1 ksi) | Alta resistência, boa durabilidade |
| Resistência ao rendimento | 220 MPa (31,9 ksi) | Força de rendimento decente, mantém a forma |
| Dureza Rockwell (HRB) | 70 - 90 HRB | Dureza moderada, resiste à deformação |
| Alongamento na ruptura | 35% | Alta ductilidade, estica sem quebrar |
| Módulo de Young | 200 GPa (29,0 Msi) | Material rígido, suporta altas cargas |
Propriedades químicas
Verifique na tabela abaixo as principais propriedades químicas do aço inoxidável 904L:
| Propriedade química | Descrição | Desempenho |
| Resistência à corrosão | Capacidade de resistir a danos causados por ambientes corrosivos | Excelente em ambientes agressivos, muito superior ao 316L |
| Resistência à oxidação | Capacidade de suportar a oxidação em altas temperaturas | Muito alto, tem bom desempenho em até 400°C, melhor do que o aço padrão |
| Estabilidade química | Estabilidade quando exposto a produtos químicos ao longo do tempo | Mantém a integridade em condições químicas agressivas |
| Resistência a ácidos e álcalis | Resistência a ambientes ácidos e alcalinos | Forte resistência a ácidos e bases, lida bem com ácido sulfúrico |
| Resistência à ferrugem | Capacidade de evitar ferrugem em várias condições | Superior a muitos outros aços inoxidáveis, ideal para aplicações marítimas |
Aço inoxidável 904L vs. 316L
Confira a tabela abaixo para uma rápida comparação entre o aço inoxidável 904L e o 316L:
| Propriedade | 904L | 316L |
| Tipo | Austenítico | Austenítico |
| Estrutura cristalina | Cúbico de face centrada (FCC) | Cúbico de face centrada (FCC) |
| Composição química | C: ≤0,02%, Cr: 19-23%, Ni: 23-28%, Mo: 4-5%, Cu: 1-2% | C: ≤0,03%, Cr: 16-18%, Ni: 10-12%, Mo: 2-3% |
| Resistência à corrosão | Excelente em ambientes agressivos | Bom para a maioria dos ambientes |
| Propriedades mecânicas | Bom no geral | Equilibrado |
| Formabilidade | Bom | Excelente |
| Soldabilidade | Bom | Excelente |
| Usinabilidade | Justo | Bom |
| Propriedades magnéticas | Não magnético | Não magnético |
| Custo | Alta | Moderado |
| Aplicativos | Uso químico, farmacêutico e de água do mar | Processamento de alimentos, medicina, marinha, arquitetura |
O que é melhor, 904L ou 316L?
Em geral, o 904L é melhor do que o 316L em termos de resistência à corrosão, especialmente em ambientes adversos, como indústrias marítimas ou químicas. Entretanto, o 316L é mais comumente usado e mais barato.
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O aço inoxidável 904L enferruja?
O aço inoxidável 904L é altamente resistente à ferrugem e à corrosão, mas, em condições extremas, ainda pode enferrujar com o tempo.
O aço inoxidável 904L é magnético?
Não, o aço inoxidável 904L geralmente não é magnético.
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O aço inoxidável 904L é mais resistente a arranhões?
Sim, o aço inoxidável 904L é mais resistente a arranhões em comparação com o aço inoxidável padrão devido ao seu maior teor de níquel e cromo, mas não é totalmente à prova de arranhões.
O aço inoxidável 904L é bom para relógios?
Sim, o aço inoxidável 904L é excelente para relógios devido à sua alta resistência à corrosão, durabilidade e capacidade de manter um acabamento polido. Ele é usado com frequência em relógios de alta qualidade.
O aço inoxidável 904L é caro?
Sim, o aço inoxidável 904L é caro em comparação com outros aços inoxidáveis devido ao seu alto teor de níquel e molibdênio, que proporciona excelente resistência à corrosão.
Resumo e mais
Este artigo apresenta uma breve visão geral do 904L e discute a composição, as propriedades, o processamento e outros aspectos importantes do aço inoxidável 904L. 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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