O aço inoxidável é resistente à corrosão?

Sim, mas o aço inoxidável não possui resistência absoluta à corrosão. Ela é afetada por muitos fatores, incluindo a composição da liga, o ambiente de uso e a condição da superfície. Respondemos a uma série de perguntas sobre a resistência à corrosão do aço inoxidável, incluindo a origem da resistência à corrosão do aço inoxidável, a resistência à corrosão de diferentes graus e as causas da ferrugem do aço inoxidável, além de fornecer ao senhor alguns métodos de prevenção e remoção de ferrugem.

Por que o aço inoxidável é resistente à corrosão?

O aço inoxidável é um material de liga resistente à corrosão, e sua resistência à corrosão provém principalmente do elemento cromo (Cr) em sua composição de liga.

Película protetora

A resistência à corrosão do aço inoxidável vem de uma camada passiva de óxido extremamente fina que se forma em sua superfície, composta principalmente de óxido de cromo. Essa camada oxidada é produzida quando o cromo no aço inoxidável e o oxigênio no ar ou na água reagem, o que efetivamente evita que o metal entre em contato com substâncias corrosivas.

Embora essa película protetora tenha apenas alguns nanômetros de espessura, ela é muito forte e autocurativa. Se a superfície for danificada, a camada de óxido se regenerará automaticamente, desde que haja oxigênio suficiente no ambiente. Esse recurso torna o aço inoxidável muito adequado para uso em ambientes agressivos e sujeitos a desgaste.

Composição em aço inoxidável

A adição de outros elementos de liga afeta a resistência à corrosão do aço inoxidável. Alguns dos principais elementos incluem:

Cromo (Cr): O Cr é um elemento crucial para conferir resistência à corrosão ao aço inoxidável, com um teor mínimo de 10,5% necessário para facilitar a formação de uma camada protetora de óxido.

Níquel (Ni): Estabiliza a estrutura austenítica, melhorando a tenacidade e a resistência à corrosão, especialmente em ambientes ácidos.

Molibdênio (Mo): Aumenta a resistência à corrosão por pite e em frestas, especificamente em ambientes ricos em cloreto, como aplicações marítimas.

Nitrogênio (N): Melhora a força e a resistência à corrosão localizada. Frequentemente adicionado aos aços inoxidáveis duplex e austeníticos.

Carbono (C): Melhora a dureza, mas pode causar corrosão intergranular. O uso de graus de carbono mais baixos (por exemplo, 304L, 316L) evita esse problema.

Silício (Si): Aumenta a resistência à oxidação, especialmente em altas temperaturas, e melhora a resistência a ambientes ácidos.

Titânio (Ti): Previne a corrosão intergranular em aços inoxidáveis soldados, estabilizando o carbono e evitando a formação de carbonetos de cromo.

Cobre (Cu): Ele também aumenta a resistência ao ácido sulfúrico e melhora ainda mais a capacidade do aço de suportar rachaduras por corrosão sob tensão em ambientes que contêm cloreto.

Nióbio (Cb/Nb): Evita a corrosão intergranular, semelhante à do titânio, usada em graus de aço inoxidável de alta temperatura (como o 347).

A composição exata desses elementos pode variar de acordo com o grau do aço inoxidável, afetando sua resistência a diferentes tipos de corrosão.

Condições estruturais

A microestrutura do aço inoxidável é fundamental para determinar sua capacidade de resistência à corrosão. Classificados com base em suas características microestruturais, há três tipos principais de aço inoxidável:

Aços inoxidáveis austeníticos: Estrutura cristalina cúbica de face centrada (FCC), não magnética, contém grandes quantidades de cromo e níquel e é a mais resistente à corrosão das famílias de aço inoxidável.

Aços inoxidáveis ferríticos: Eles são magnéticos e têm uma estrutura cristalina cúbica centrada no corpo (BCC). Eles têm alto teor de cromo e baixo teor de níquel, o que os torna menos resistentes à corrosão do que os aços inoxidáveis austeníticos e mais suscetíveis à corrosão em ambientes que contêm cloretos.

Aços inoxidáveis martensíticos: Os aços inoxidáveis martensíticos (como 410, 420) têm uma estrutura tetragonal centrada no corpo (BCT) e são conhecidos por sua dureza e resistência, mas têm menor resistência à corrosão do que os tipos austeníticos.

O aço inoxidável enferruja?

Sim. Apesar de seu nome, o aço inoxidável não é totalmente imune à ferrugem. Em alguns ambientes e sob condições específicas, o aço inoxidável pode de fato corroer. 

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Por que o aço inoxidável enferruja?

A ferrugem no aço inoxidável ocorre quando a camada passiva de óxido é comprometida ou danificada. Essa quebra pode ser causada por:

• Danos mecânicos: Arranhões, amassados ou impactos podem danificar a camada protetora, deixando o metal subjacente exposto ao ambiente.
• Exposição a cloretos: Os cloretos, comumente encontrados na água salgada, nos sais de degelo de estradas e até mesmo em determinados produtos de limpeza, podem romper a camada passiva e levar à corrosão por pite.
• Falta de oxigênio: em ambientes onde o oxigênio é limitado, como em fendas ou sob depósitos, a camada passiva de óxido pode não se regenerar, tornando o metal mais vulnerável à corrosão.

O aço inoxidável pode enferrujar em ambientes externos?

Às vezes. O aço inoxidável pode ter um bom desempenho em ambientes externos, especialmente se forem usados tipos de alta qualidade como o aço inoxidável duplex 316 ou 2205. Entretanto, em regiões costeiras onde o sal está presente no ar, até mesmo tipos como o 304 podem enferrujar se não forem mantidos adequadamente. A limpeza regular e a manutenção adequada podem evitar a ferrugem nessas condições.

O aço inoxidável enferruja na água?

Sim. O aço inoxidável apresenta resistência inerente à água, embora os componentes da água possam ser fundamentais para determinar sua vida útil. Especificamente, a água dura contém grandes quantidades de minerais, como cálcio e magnésio, que depositam resíduos na superfície do aço, acabando por danificar sua camada de passivação resistente à corrosão. Por outro lado, o aço inoxidável pode permanecer livre de ferrugem por mais tempo quando exposto a ambientes com água macia ou pura.

O aço inoxidável enferruja em água salgada?

Sim. Os ambientes de água salgada são particularmente agressivos para o aço inoxidável. Os cloretos presentes na água salgada aceleram a quebra da camada passiva de óxido, especialmente nos graus mais baixos, como o aço inoxidável 304. 

Para aplicações marítimas, o aço inoxidável 316 com maior teor de molibdênio é normalmente usado devido à sua alta resistência à corrosão por pite e em frestas. Entretanto, mesmo o 316 pode sofrer corrosão com o tempo sem a manutenção adequada.

Quanto tempo leva para o aço inoxidável enferrujar?

A taxa de oxidação do aço inoxidável depende de vários fatores, incluindo o tipo de aço, o ambiente e a presença de agentes corrosivos, como cloretos. Em ambientes amenos, como em ambientes internos, o aço inoxidável pode durar indefinidamente sem enferrujar. Em ambientes mais agressivos, como próximo ao mar, a ferrugem pode aparecer em poucos meses se o aço não receber a manutenção adequada.

O aço cirúrgico enferruja?

Não. Aço cirúrgico is designed to be corrosion-resistant, making it highly unlikely to rust under normal conditions. It typically contains a higher percentage of chromium, which forms a protective layer on the surface. However, if exposed to harsh conditions or improper care, it can develop corrosion over time. Regular cleaning and avoiding prolonged exposure to moisture can help maintain its integrity.

Tipos de corrosão em aço inoxidável

Há muitos tipos de corrosão do aço inoxidável devido às diferentes condições ambientais e de exposição do material.

Corrosão uniforme

A corrosão uniforme afeta uniformemente toda a superfície do aço inoxidável, levando a uma perda consistente de material. Esse tipo é comum em ambientes altamente corrosivos, como ácidos fortes. Para evitá-la, selecione o grau apropriado de aço inoxidável e use revestimentos de proteção.

Corrosão localizada

A corrosão localizada afeta áreas específicas do aço inoxidável, geralmente causando danos mais graves devido à sua natureza oculta.

• Corrosão por pite: A corrosão por pite é causada pela quebra da camada passiva em áreas localizadas, geralmente iniciada por cloretos, resultando na formação de pequenos buracos ou furos na superfície do metal. A corrosão por pite é comum em ambientes marinhos e pode levar rapidamente à falha do material se não for tratada.

• Corrosão em fendas: A corrosão em frestas geralmente ocorre em áreas confinadas onde o oxigênio não pode entrar adequadamente, como sob juntas, vedações ou depósitos. Sem oxigênio suficiente, a camada passiva não pode se regenerar, levando à corrosão localizada dentro da fenda.

Corrosão galvânica

A corrosão galvânica ocorre quando o aço inoxidável entra em contato com um metal mais reativo, como o aço carbono, e um eletrólito, como a água, está presente. Nesse caso, o metal mais reativo atua como ânodo, acelerando a dissolução, enquanto o aço inoxidável atua como cátodo, com pouca ou nenhuma corrosão.

Corrosão intergranular

Essa é uma forma particularmente perigosa de corrosão no aço inoxidável. Ela ocorre ao longo das bordas dos grãos de metal e não causa nenhuma alteração na aparência do metal, mas pode reduzir drasticamente as propriedades mecânicas das estruturas e peças, levando a danos repentinos ao equipamento. A corrosão intergranular pode ser observada tanto em aços inoxidáveis austeníticos quanto ferríticos.

Rachadura por corrosão sob tensão (SCC)

A SCC ocorre quando o aço inoxidável é submetido a tensões de tração em ambientes corrosivos, especialmente aqueles que contêm cloretos. O resultado são rachaduras, que podem levar à falha repentina do material.

Como o senhor pode evitar que o aço inoxidável enferruje?

A prevenção da ferrugem no aço inoxidável requer uma combinação de escolha do tipo certo, manutenção do material e tratamento adequado para o ambiente em que será usado.

• Escolha o tipo certo: Para ambientes agressivos, como ambientes marinhos ou aplicações industriais com alta exposição a cloretos, use aço inoxidável 316 ou duplex, que oferecem melhor resistência à corrosão por pite e em frestas.

• Limpeza regular: Mantenha as superfícies de aço inoxidável limpas, removendo regularmente os depósitos de sujeira, sal e produtos químicos. Use ferramentas de limpeza não abrasivas e evite produtos de limpeza que contenham cloretos.

• Passivação: A passivação é o fortalecimento da camada passiva de óxido no aço inoxidável por meio de um processo químico. Esse tratamento pode ser aplicado após a fabricação para melhorar a resistência à corrosão.

• Revestimentos de proteção: O uso de um revestimento protetor, como o revestimento em pó, pode proporcionar uma barreira adicional contra a corrosão.

Como remover a ferrugem do aço inoxidável?

Se a ferrugem se formar no aço inoxidável, há vários métodos para removê-la:

Limpeza mecânica: Use um pano macio ou esfregões não abrasivos para remover suavemente os pontos de ferrugem. Recomenda-se que o senhor não use palha de aço ou escovas de metal, pois elas podem danificar a superfície e acelerar o processo de enferrujamento.

Removedores químicos de ferrugem: Existem removedores de ferrugem projetados especificamente para aço inoxidável. Esses produtos dissolvem a ferrugem sem danificar a superfície ou afetar a camada passiva.

Passivação: Após a remoção da ferrugem, considere a possibilidade de passivar a superfície para restaurar a camada de óxido e evitar ferrugem futura.

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Qual é o aço inoxidável mais resistente à corrosão?

Entre os tipos comuns de aço inoxidável, o senhor pode encontrar os seguintes, 316 e 2205 duplex Os aços inoxidáveis 316 são geralmente considerados os mais resistentes à corrosão. O teor elevado de molibdênio no aço inoxidável 316 confere uma resistência excepcional contra corrosão por pite e em frestas, tornando-o a escolha ideal para aplicações em ambientes ricos em cloreto.

Gráfico de resistência à corrosão do aço inoxidável

Abaixo está uma comparação de vários tipos de aço inoxidável e sua resistência à corrosão em diferentes ambientes:

O aço inoxidável 304 enferruja?

O aço inoxidável 304 é altamente resistente à ferrugem devido ao seu teor de cromo, mas ainda assim pode sofrer corrosão sob certas condições, especialmente se exposto à água salgada, a produtos químicos agressivos ou a uma limpeza inadequada. A manutenção e os cuidados regulares podem ajudar a evitar a ferrugem.

O aço inoxidável corrói o aço comum?

Sim, quando o aço inoxidável entra em contato com o aço comum na presença de umidade, pode ocorrer corrosão galvânica. O aço inoxidável se torna o cátodo e não sofre corrosão, mas o aço comum, atuando como ânodo, sofrerá corrosão mais rapidamente. Para evitar isso, certifique-se de que os dois metais não estejam em contato direto ou use técnicas de isolamento, como arruelas ou revestimentos.

O que é mais resistente à corrosão: aço inoxidável austenítico ou martensítico?

Like 304 and 316, aços inoxidáveis austeníticos are more corrosion-resistant than martensitic stainless steels like 410. Austenitic steels have higher chromium and nickel content, which gives them better resistance to corrosion, especially in environments containing chlorides.

As joias de aço inoxidável enferrujam?

Em geral, não. As joias de aço inoxidável são normalmente feitas de aço inoxidável 304 ou 316, que oferece excelente resistência à corrosão. Apesar de sua resistência inerente à ferrugem, a exposição prolongada a produtos químicos agressivos ou à água salgada pode levar gradualmente à descoloração ou ao embaçamento desses materiais. Para atenuar isso, a limpeza regular e as práticas de manutenção adequadas são essenciais para preservar a aparência original e prolongar a vida útil.

Outros metais versus aço inoxidável

O aço inoxidável oxida?

Sim, o aço inoxidável pode oxidar. Embora forme uma camada protetora de óxido que ajuda a evitar a corrosão, a exposição a determinadas condições, como altas temperaturas ou produtos químicos agressivos, pode levar à oxidação e à possível deterioração ao longo do tempo.

O aço inoxidável mancha?

O aço inoxidável pode ficar manchado com o tempo, especialmente se for exposto a produtos químicos agressivos, poluentes ou ambientes com alta salinidade. As manchas geralmente aparecem como uma descoloração da superfície, mas podem ser removidas com a limpeza adequada. A manutenção e a limpeza regulares podem evitar o embaciamento e manter o aço inoxidável com aparência impecável.

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O aço enferruja?

Sim, o aço pode enferrujar. A ferrugem ocorre quando o ferro no aço reage com a umidade e o oxigênio, levando à corrosão. Isso é mais comum no aço carbono, que não tem as propriedades de resistência à corrosão encontradas no aço inoxidável.

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Ao entender os tipos de corrosão que podem afetar o aço inoxidável e como evitá-la, o senhor pode garantir a longevidade e a durabilidade dos seus produtos de aço inoxidável. Se o senhor estiver escolhendo o aço inoxidável para ambientes marinhos, aplicações industriais ou joias, por favor Entre em contato conosco. Como fornecedor e fabricante profissional de aço inoxidável, teremos o maior prazer em ajudar o senhor a escolher o produto mais adequado!