Ao selecionar o aço inoxidável mais adequado para o seu projeto, você deve entender as principais diferenças entre os tipos comuns. Dois dos aços inoxidáveis austeníticos mais usados são AISI 303 e AISI 304 (também conhecido como SS 303 e SS 304).

 No entanto, eles têm características diferentes que os tornam bons para determinadas finalidades. Este guia fornecerá informações sobre as características do aço inoxidável 303 versus 304.

Mas como você pode escolher o grau apropriado entre eles que se adapte às suas aplicações?

Entendendo os tipos de aço inoxidável

Por ser um material adaptável e econômico, o aço inoxidável é reconhecido por sua boa resistência à oxidação e a algumas formas de corrosão com uma estrutura austenítica. Por exemplo, os graus austeníticos 303 e 304 são usados com frequência.

Eles são fáceis de moldar e oferecem excelente resistência à corrosão e conformabilidade preferencial. Entretanto, a seleção da classe é bastante semelhante à seleção da ferramenta correta para o trabalho; ela precisa ser perfeita para a operação. Saiba mais em nosso guia, para obter o melhor resultado para o trabalho e a durabilidade do material.

Classes de aço inoxidável 303 vs 304

Apesar de serem aços inoxidáveis austeníticos e terem uma base química semelhante, ambos os tipos oferecem características comparáveis de excelente resistência à corrosão e propriedades não magnéticas. Com um teor de enxofre que varia de 0,15% a 0,35%, o 303 é um tipo de aço inoxidável austenítico que oferece usinabilidade excepcional.

Aço inoxidável 303 vs. aço inoxidável 304: Tabela de comparação

Ele contém 8%-10% de níquel e 18% de cromo. O teor de enxofre compensa amplamente a resistência à corrosão que normalmente ofereceria. Como resultado, há uma pequena redução na tenacidade e uma diminuição na resistência à corrosão.

O fato de ser facilmente usinável tem uma contrapartida. Frequentemente, ela pode ser mais cara do que a liga 304 porque não requer tanta mão de obra para ser moldada e prensada. Embora a liga 303 não seja tão resistente à corrosão quanto a 304, ela ainda é bastante resistente à oxidação quando exposta a temperaturas de até 1.400 °F em algumas ocasiões.

 Lembre-se de que o teor de enxofre torna o 303 pouco soldável, o que pode causar rachaduras. Além disso, o selênio é ocasionalmente usado no lugar do enxofre. Isso tem o mesmo resultado que o enxofre, melhorando a usinabilidade e diminuindo a resistência à corrosão.

Entendendo a usinabilidade do aço inoxidável 304 vs. 303       

Grau 303

A classe 303 de aço inoxidável é conhecida como o rei da usinabilidade devido à presença de enxofre ou selênio nela. Isso possibilita melhorar as características mecânicas de uma liga com a ajuda das propriedades de corte livre do grau 303. Isso permite que os fabricantes produzam grandes volumes rapidamente e de forma mais limpa.

Essa classe é adequada para aplicações que exigem formas complexas e detalhes finos, oferecendo instalações de usinagem de precisão. Ela reduz as chances de desgaste da ferramenta e aumenta a longevidade das ferramentas de corte.

Eles o tornam uma opção econômica para a fabricação de grandes volumes. No entanto, a compensação causa uma pequena redução na resistência à corrosão, o que pode limitar seu uso em determinados ambientes.

Nota 304 - Um ato de equilíbrio

Como o grau 304 endurece rapidamente, a usinabilidade é um problema para o grau 303. Ao contrário do grau 303, a composição química do aço inoxidável grau 304 é preferida em muitos setores devido à sua confiabilidade e robustez, apesar de sua menor usinabilidade. Seu equilíbrio entre boa conformabilidade e excelente resistência à corrosão o torna uma opção versátil.

Essa classe é amplamente utilizada para produzir aplicações em que tanto a usinagem quanto a soldagem são necessárias, como equipamentos de cozinha, estruturas arquitetônicas e contêineres de produtos químicos. Suas excelentes características anticorrosivas garantem que eles possam suportar condições adversas sem comprometer sua integridade.

Propriedades mecânicas

Os graus 303 e 304 do aço inoxidável compartilham as mesmas propriedades, exceto pelo ponto de fusão. Sua densidade seria a mesma se tivessem uma composição química ligeiramente diferente. Suas estruturas cristalinas são muito semelhantes, com os átomos dispostos em um padrão regular e repetitivo, pois são ligas de aço inoxidável austenítico.

O 304 tem um pouco mais de cromo, embora nem sempre. A inclusão de enxofre não tem impacto na estrutura do cristal ou no espaçamento das partículas interatômicas de forma significativa.

Estrutura austenítica e seu impacto 

Os tipos de aço inoxidável oferecem propriedades não magnéticas e conformabilidade, além de contribuírem para a estrutura austenítica. Sua estrutura austenítica ajuda a produzir aplicações específicas em que são necessárias alta resistência e durabilidade.

 Ele permite que o material mantenha sua resistência em altas temperaturas. Isso serve para a fabricação de produtos automotivos e aeroespaciais. Além disso, essa estrutura austenítica pode ser usada no meio ambiente para superar altas tensões mecânicas.

Comparação de pontos fortes

Como o Grau 303 contém selênio ou enxofre, ele tem um desempenho ligeiramente melhor em termos de rendimento e resistência à tração do que o Grau 304. Entretanto, é essencial considerar outros fatores de resistência e ductilidade ao escolher o grau apropriado entre 303 e 304.

 A seleção das classes depende dos requisitos específicos das aplicações. Isso pode envolver tensões mecânicas, exposição a elementos corrosivos e a necessidade de usinabilidade ou soldabilidade.

Tratamento térmico e conformabilidade

Tratamento de soluções

O tratamento em solução é o processo que melhora a estrutura de grãos e a conformabilidade geral das classes 303 e 304. Esse processo envolve o aquecimento das ligas a uma alta temperatura e, em seguida, seu resfriamento rápido. Isso aprimora as características mecânicas e o desempenho do material.

Além disso, esse processo ajuda a dissolver quaisquer precipitados que possam ter se formado durante o progresso para garantir uma microestrutura uniforme. Ele ajuda a melhorar a ductilidade e a resistência das ligas, facilitando sua formação e modelagem.

Diferenças de soldabilidade

A presença de enxofre ou selênio no grau 303 pode causar rachaduras a quente durante o processo de soldagem. Por outro lado, o grau 304 tem a capacidade de melhorar a soldabilidade, o que pode torná-lo adequado para uso em aplicações que exijam muita soldagem.

 Considere esse fator diferencial ao escolher a classe desejada para seu projeto. A construção de tubulações, tanques e outras estruturas em que a soldagem é necessária se adapta à classe 304. Sua capacidade de fornecer soldas fortes e duráveis pode suportar várias tensões.

Custo do aço inoxidável 303 vs. aço inoxidável 304     

A consideração do custo é um aspecto importante na escolha entre os graus 303 e 304 para seu projeto. Os principais componentes desses graus são os preços de mercado do cromo e do níquel. Isso varia de acordo com a oferta e a demanda, eventos geopolíticos e atividades de mineração. Essas flutuações afetam os preços gerais do material de aço inoxidável no mercado.

• Flutuações de preços de mercado
• Grau 303 - Custo geralmente mais baixo
• Grau 304 - Custo um pouco mais alto

Flutuações de preços de mercado

Os custos do níquel e do cromo podem variar devido a vários aspectos e podem ser influenciados pela produção da mineração, pela demanda global e pela estabilidade política. Seus preços flutuam devido à demanda e à oferta do fabricante, levando a oscilações de preço e afetando o custo do aço inoxidável.

Grau 303 - Custo geralmente mais baixo

O menor teor de níquel e a usinabilidade mais rápida do grau 303 o tornam mais barato do que o grau 304. Suas propriedades reduzem o tempo de produção e os custos de mão de obra, e a adição de enxofre ou selênio melhora sua usinabilidade. Isso resulta em processos de produção mais rápidos e menores despesas de fabricação.

Grau 304 - Custo um pouco mais alto

O maior teor de níquel e a excelente resistência à corrosão presentes no grau 3034 o tornam um pouco mais caro do que o grau 303. Entretanto, a menor necessidade de manutenção e a durabilidade do material podem compensar seu custo mais alto. Os requisitos de manutenção mais baixos tornam o grau 304 uma opção econômica em vários setores.

Aplicações comuns de ss 303 vs 304  

Os usos do aço inoxidável 303 vs. 304 geralmente são semelhantes. Especificamente, o 303 e o 304 são comumente usados em várias aplicações. Elas estão descritas abaixo, destacando os motivos específicos de seu uso.

Resistência à corrosão

O aço inoxidável é o material mais bem classificado e amplamente utilizado em uma variedade de aplicações de usinagem. Portanto, encontrar o material adequado perfeito é fundamental para obter o resultado desejado das peças. Além de suas vantajosas propriedades mecânicas e químicas, os tipos de aço inoxidável possuem diferentes propriedades de resistência à corrosão.

• Resistência à corrosão e o papel do cromo
• Comparação de durabilidade em diferentes ambientes

Resistência à corrosão e o papel do cromo

Todos os tipos de aço inoxidável austenítico têm excelente resistência à corrosão; a corrosão por pite ocorre quando o material é exposto a ambientes com cloreto. Em particular, ambos os tipos contêm altos níveis de cromo, o que pode evitar esse tipo de corrosão. Entretanto, algumas variantes do grau 304 oferecem uma vantagem na resistência à corrosão por pite devido ao seu maior teor de cromo.

Comparação de durabilidade em diferentes ambientes

Todas as fontes atmosféricas, esterilizadores, produtos químicos orgânicos e corantes não podem causar a corrosão do Tipo 303. Eles resistem mal ao ácido halógeno, um pouco ao ácido sulfúrico e bem ao ácido nítrico.

Para obter a máxima resistência à corrosão, todos os componentes construídos com grau 303 devem ser limpos. Eles devem ser passivados após Usinagem CNC para remover graxa, óleo, impressões digitais e outras partículas estranhas, como restos de partículas de ferro, do ferramental.

Conclusão:

Apesar de conter propriedades semelhantes, os tipos de aço inoxidável 303 e 304 apresentam diferenças distintas. Isso representa um aspecto desafiador na seleção do material adequado para aplicações específicas. Devido à maior usinabilidade dos graus, o 303 é ideal para peças que exigem usinagem detalhada. Além disso, essa classe perde um pouco da resistência à corrosão devido à presença de um teor mais alto de enxofre.

Por outro lado, o aço inoxidável grau 304 oferece excelente resistência à corrosão e é adequado para uma variedade maior de aplicações. Isso o torna uma opção mais versátil para ambientes em que a corrosão é uma preocupação.

A seleção das classes depende dos requisitos de um projeto, considerando fatores como exposição ambiental, requisitos de usinagem e custo-benefício. O entendimento completo dessas classes ajuda o fabricante a obter o resultado desejado, aproveitando suas propriedades exclusivas.