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Aço inoxidável - uma matéria prima que oferece muitas vantagens

Um resumo da definição, das propriedades de material e das vantagens da matéria prima.

Definição do termo

Muito antes do fim do século foi descoberto que com a adição de níquel e cromo era possível melhorar o comportamento de corrosão do aço. Mas muitos dos aços enriquecidos com estes elementos ainda não satisfaziam todos os requisitos. A descoberta decisiva ocorreu em 1912 na Alemanha. Através da combinação de níquel e cromo em conjunto com um tratamento térmico doseado obtém-se, em primeiro lugar, uma resistência ótima à corrosão e simultaneamente boas propriedades mecânicas.

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As designações formadas por V para “Versuch” (ensaio) e A para austenita deram V2A e V4A que continuam a ser usadas como sinónimo de aço inoxidável. Os dois maiores produtores alemães introduziram para os seus produtos deste grupo as designações Nirosta e Remanid como nome de marca. Internacionalmente é usada a designação 18/10 ou 18/8, em que é indicada a relação mais usual da liga de cromo e níquel e aço inoxidável. Mas, se os especialistas querem distinguir os diferentes aços inoxidáveis de forma precisa, então é utilizado o número de material DIN normalizado como, por exemplo, 1.4301.

Propriedades do material e as vantagens

Aço inoxidável 1.4301 é um aço Cr-Ni 18/10 austenítico, resistente a ácidos que graças ao reduzido teor de carbono apresenta um bom comportamento contra a corrosão. Ele está homologado para cargas térmicas até 300 graus Celsius. No caso de temperaturas de trabalho mais elevadas, deve ser usado o aço estabilizado com titânio conforme o número de material 1.4541. O aço é resistente contra água, vapor de água, umidade, ácidos alimentares, bem como soluções alcalinas orgânicas e inorgânicas e possui muitas possibilidades de aplicação como, por exemplo, na indústria alimentar, na produção de bebidas, na indústria farmacêutica e cosmética, na construção de aparelho para químicos e na técnica medicinal.

Resumo das vantagens do aço inoxidável:

  • Resistente à corrosão
  • Resistente a temperaturas
  • Condutor
  • Pode ser soldado
  • Higiénico
  • Requer pouca manutenção
  • Duradouro
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Inoxidável?

O aço inoxidável deve a sua resistência contra a corrosão a uma reação química simples: causada pelo teor de cromo do aço em combinação com o oxigénio do ar ou também da água é formada uma camada passiva muito fina na superfície. Esta camada repele todas as substâncias agressivas. E se a camada for danificada devido a influências exteriores, ela é novamente formada em frações de segundos pela matrix do aço. A resistência contra a corrosão é principalmente causada pelo teor de cromo. Através de níquel e molibdénio e também outros agentes de liga consegue-se aumentar essa resistência. Assim, existem atualmente muitos tipos de aço inoxidável que estão adaptados a aplicações especiais através de determinadas variantes de liga.

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Além disso, a resistência contra a corrosão depende da superfície, isto é, quanto mais lisa e homogénea ela for, mais resistência ela apresenta contra a corrosão. Especialmente devido a influências ou acumulações, p.ex. partículas de pó ou ferrugem incluídas durante o processamento pode ocorrer a corrosão local que se alastra rapidamente.

Podem ocorrer os seguintes tipos de corrosão no aço inoxidável:

a) Corrosão intercristalina
A corrosão intercristalina ocorre devido à precipitação crítica de carbonetos de cromo nos contornos de grão. Assim, ocorre um empobrecimento do cromo na área levando à perda do efeito passivo. Os materiais 1.4541, 1.4571 e 1.4435 podem ser designados como resistentes contra a corrosão intercristalina.

b) Corrosão localizada
Na corrosão localizada, a camada passiva é apenas penetrada em pontos específicos. Como consequência, na superfície formam-se buracos e cavidades. A corrosão localizada é muitas vezes causada por iões de halogénio, mas sobretudo por iões de cloro. A corrosão localizada pode ocorrer, sobretudo, na área com água e esgotos visto que é uma área rica em iões de cloro e cloreto.

c) Corrosão por contacto
A corrosão por contacto é uma forma que ocorre frequentemente quando as matérias metálicas de diferentes potenciais entram em contacto com um eletrolítico existente. Aqui, o metal pobre é atacado pelo eletrolítico e forçado à separação. A força da corrosão depende do tamanho da corrente que flui neste elemento galvânico. A corrosão por contacto ocorre muitas vezes. Um exemplo muito conhecido é o da ligação entre flanges de aço e aço inoxidável. A corrosão de contacto também ocorre quando as flanges em ferro fundido são aparafusadas com parafusos em aço inoxidável.

d) Corrosão em fissuras
A corrosão em fissuras ocorre quando a camada passiva do aço inoxidável é danificada, por exemplo, através de meios agressivos quando simultaneamente falta o oxigénio. Por essa razão, a corrosão em fissuras ocorre frequentemente em fissuras apertadas e cavidades ocas como, por exemplo, por baixo de vedações ou cabeças de parafusos. Um exemplo que tem de ser referido aqui é a cobertura de gás nas torres de fermentação em que no interior existe uma substância agressiva em forma de gás e, por outro lado, a total inexistência de oxigénio. Aqui é necessário ter especial atenção à corrosão em fissuras.

Limpeza e conservação
Para remover as dedadas, normalmente é suficiente uma solução com detergente. Alguns fabricantes de detergentes oferecem produtos especiais em que ao efeito de limpeza são adicionados componentes de conservação. Para sujidades mais difíceis também pode ser usado creme de limpeza doméstico que também remove vestígios de calcário e ligeiras descolorações. Após a limpeza, a superfície deve ser lavada com água limpa. As sujidades com muito óleo e gordura podem ser removidas com produtos de limpeza à base de álcool e solventes, p.ex. álcool etílico ou acetona. Durante a limpeza, é necessário ter atenção para que a sujidade solta não seja distribuída amplamente sobre a superfície. Contra vestígios de tinta existem produtos de limpeza especiais alcalinos e à base de solventes. Nunca devem ser utilizados produtos com cloro, especialmente com teor de ácido clorídrico, lixívias e produtos de limpeza para pratas.