Quais são as principais diferenças ao usinar aço inoxidável SUS304 e SUS316?

Do ponto de vista de fabricação e engenharia, a escolha entre o aço inoxidável SUS304 e o SUS316 é uma decisão crítica que depende do ambiente operacional e dos requisitos de desempenho do componente final. Embora ambos sejam aços inoxidáveis austeníticos conhecidos por sua excelente conformabilidade e tenacidade, suas principais diferenças residem na composição química, que influencia diretamente a resistência à corrosão, as propriedades mecânicas e a usinabilidade.

Composição química e resistência à corrosão

A diferença mais significativa é a adição de Molibdênio (Mo) no SUS316. Enquanto o SUS304 é um aço cromo-níquel, o SUS316 incorpora de 2 a 3% de molibdênio. Esse único elemento de liga melhora drasticamente sua resistência a cloretos e outros produtos químicos agressivos. Portanto, para componentes usados nas indústrias marinha e de processamento químico, ou em qualquer projeto de usinagem CNC em aço inoxidável exposto à água salgada ou a ambientes ácidos, o SUS316 é a escolha inequívoca para evitar corrosão por pite e por fresta.

Propriedades mecânicas e desempenho em altas temperaturas

Ambos os tipos oferecem boa resistência e ductilidade, mas o SUS316 geralmente apresenta resistência à tração e ao escoamento ligeiramente superiores em temperaturas elevadas em comparação ao SUS304. Isso o torna mais adequado para aplicações que envolvem altas temperaturas contínuas, como certos componentes em geração de energia ou sistemas de escape. Para aplicações críticas que exigem alta resistência, o aço inoxidável SUS630 (17-4PH), uma liga de endurecimento por precipitação, pode ser considerado devido à sua resistência superior.

Usinabilidade e considerações de fabricação

Do ponto de vista da usinagem, o SUS304 é geralmente mais fácil de trabalhar e oferece melhor usinabilidade do que o SUS316. A presença de molibdênio no SUS316 aumenta sua taxa de encruamento e tenacidade, o que pode resultar em maior desgaste da ferramenta, forças de corte mais elevadas e tendência à formação de aresta postiça. Isso exige o uso de ferramentas mais robustas, geometrias especializadas e controle rigoroso de velocidades e avanços de corte. Em produções de alto volume, isso pode impactar os tempos de ciclo e os custos de ferramentas. Processos como torneamento CNC e fresamento CNC exigem parâmetros otimizados para cada tipo específico de aço.

Custo e resumo de aplicações

O custo de liga do molibdênio torna o aço inoxidável SUS316 mais caro que o aço inoxidável SUS304. Consequentemente, o SUS304 continua sendo o material padrão para aplicações gerais em ambientes moderados, como bens de consumo, ferragens arquitetônicas e equipamentos de processamento de alimentos, onde a resistência à corrosão é necessária, mas não extrema. O SUS316 é especificado quando sua resistência superior à corrosão é essencial, justificando seu custo mais alto.

Pós-processamento e tratamentos de superfície

Ambos os tipos respondem bem a acabamentos de superfície padrão. Para aumentar a resistência à corrosão após a usinagem, o serviço de passivação de aço inoxidável é altamente recomendado para remover ferro livre e promover a formação da camada protetora de óxido de cromo. Para requisitos estéticos ou funcionais, processos como o polimento de peças CNC ou o tratamento de escovamento de superfície CNC são igualmente aplicáveis a ambos os materiais.