As Cinco Famílias de Aços Inoxidáveis

Uma definição, cinco estruturas

Um aço é considerado inoxidável quando contém pelo menos cerca de 10.5% de cromo, o suficiente para formar o fino filme de óxido de cromo que protege a superfície. Além dessa raiz comum, a estrutura cristalina — definida principalmente pelo equilíbrio entre níquel e cromo — divide os aços inoxidáveis em cinco famílias.

Família	Estrutura	Magnético?	Classes principais	Característica marcante
Austenítica	Cúbica de faces centradas	Não (quando recozida)	304, 316, 321	Melhor resistência geral à corrosão e conformabilidade
Ferrítica	Cúbica de corpo centrado	Sim	430, 409	Sem níquel, custo menor
Martensítica	Endurecível, tetragonal quando temperada	Sim	410, 420, 440C	Dureza por tratamento térmico
Duplex	Aproximadamente metade austenita, metade ferrita	Sim	2205, 2507	Alta resistência, resistência a cloretos
Endurecível por precipitação	Base martensítica ou austenítica + envelhecimento	Normalmente sim	17-4PH (630)	Resistência muito alta a partir de um envelhecimento a baixa temperatura

Austenítica — a família padrão

As classes 304 e 316 respondem pela maioria de todo o inoxidável produzido. Elas se conformam e soldam facilmente, permanecem tenazes até temperaturas criogênicas, e o molibdênio do 316 acrescenta resistência à corrosão por pites para serviço marítimo e químico. Elas não podem ser endurecidas por tratamento térmico — apenas por trabalho a frio. Pontos fracos: resistência moderada, suscetibilidade à corrosão sob tensão por cloretos em temperaturas elevadas e um preço que acompanha os mercados de níquel e molibdênio. Elas não são magnéticas quando recozidas, embora o trabalho a frio intenso possa torná-las ligeiramente magnéticas.

Ferrítica — a família econômica

Com cromo, mas essencialmente sem níquel, os ferríticos como o 430 (decorativo, eletrodomésticos) e o 409 (sistemas de escapamento) custam menos e resistem bem à corrosão sob tensão. Os seus limites são a tenacidade e a soldabilidade: o crescimento de grão nas zonas de solda e a menor ductilidade os confinam principalmente a seções mais finas e a serviços de corrosão moderada.

Martensítica — a família endurecível

Classes como 410, 420 e 440C trocam resistência à corrosão por dureza: temperadas e revenidas, servem em talheres, peças de válvulas, eixos e instrumentos cirúrgicos. A sua resistência à corrosão é a menor das famílias — elas são “inoxidáveis” em relação ao aço carbono, e não em relação ao 304.

Duplex — resistência mais cloretos

Classes duplex como o 2205 oferecem aproximadamente o dobro do limite de escoamento do 304, juntamente com forte resistência à corrosão por pites por cloretos e à corrosão sob tensão — a combinação que as tornou padrão em óleo e gás, dessalinização e navios-tanque químicos. A fabricação exige mais cuidado (controle do aporte térmico), e a temperatura de serviço é normalmente limitada a abaixo de cerca de 300 °C por mecanismos de fragilização.

Endurecível por precipitação — os especialistas em resistência

O 17-4PH e os seus parentes são usinados em condição macia e depois envelhecidos a algumas centenas de graus para precipitar uma fase de endurecimento, alcançando resistências muito altas para eixos, engrenagens e componentes aeroespaciais e marítimos.

Uma observação sobre o ensaio do ímã

“Inoxidável não é magnético” é um mito que engana a inspeção de recebimento toda semana. O magnetismo segue a estrutura cristalina, e não a qualidade: três famílias e meia das cinco são magnéticas, e até classes austeníticas podem se tornar ligeiramente magnéticas após o trabalho a frio. Use o ensaio PMI, e não um ímã, para verificar a classe.