Aço inoxidável 304 vs 304H vs 304L: Explicação da diferença

Na verdade, todos os três são aço inoxidável 304 com base em seu conteúdo de cromo e níquel, que compreende 18% de cromo (Cr) e 8% de níquel (Ni). Entretanto, a principal diferença está na quantidade de carbono presente.

Tabela de composição química (%) de 304, 304L, 304H

Observação: O intervalo não especificado é menor ou igual a.

Na realidade, 304, 304L e 304H são variantes do aço inoxidável austenítico, compartilhando uma composição básica de aproximadamente 18% de cromo (Cr) e 8% de níquel (Ni). A principal distinção entre esses tipos está no teor de carbono, que influencia significativamente suas propriedades e aplicações.

O 304L é um aço inoxidável de carbono ultrabaixo, com teor de carbono reduzido a um máximo de 0,03%. Essa redução no teor de carbono aumenta a soldabilidade e melhora a resistência à corrosão intergranular, principalmente em estruturas soldadas. Embora o 304L possa oferecer uma resistência à corrosão sob tensão ligeiramente melhor em determinados ambientes, essa vantagem costuma ser insignificante em aplicações práticas.

A redução de carbono no 304L tem uma finalidade semelhante à adição de titânio no aço inoxidável 321. No entanto, a produção do 321 é geralmente mais cara devido à liga de titânio, resultando em custos de material mais altos e seções potencialmente mais espessas para uma resistência equivalente.

O 304H foi projetado especificamente para aplicações de alta temperatura. Seu maior teor de carbono (normalmente 0,04-0,10%) melhora a resistência à fluência e a resistência a altas temperaturas. Isso se alinha a padrões como o GB150, que exige um teor mínimo de carbono de 0,04% para aços austeníticos usados em temperaturas de 525°C ou mais. O aumento do carbono facilita a formação de carbonetos, que atuam como uma fase de reforço, melhorando o desempenho do aço em temperaturas elevadas em comparação com os graus austeníticos com menor teor de carbono.

Entre essas variantes, o 304H tem o maior teor de carbono, o 304L, o menor, e o 304 padrão fica entre os dois (normalmente 0,08% no máximo). É importante observar que, embora o maior teor de carbono melhore a resistência a altas temperaturas, ele pode afetar negativamente a resistência à corrosão, principalmente em estruturas soldadas ou ambientes agressivos.

As diferenças no teor de carbono não apenas influenciam as propriedades mecânicas e de corrosão, mas também afetam o preço e a adequação a aplicações específicas. Por exemplo, o 304L pode ser preferido em estruturas soldadas expostas a ambientes corrosivos, enquanto o 304H seria a escolha para aplicações de alta temperatura em que a retenção da resistência é crucial.

Ao selecionar entre essas classes, os engenheiros devem considerar cuidadosamente os requisitos específicos da aplicação, incluindo temperatura de operação, exposição a ambientes corrosivos, necessidades de soldagem e restrições de custo, para determinar a variante mais adequada para o projeto.

Tabela de propriedades mecânicas de 304, 304L, 304H

Observação: O resistência ao escoamento refere-se à resistência ao escoamento de 0,2%.

É importante observar que a ideia de que o 304L pode ser usado no lugar do 304 é incorreta. A adequação do material depende da aplicação e não pode ser determinada sem considerar as regras e os regulamentos relevantes. Somente o departamento de projeto original tem autoridade para fazer alterações, e isso deve ser levado em conta.