O aço inoxidável com endurecimento por precipitação é uma categoria de ligas de aço inoxidável que passam por um processo de tratamento térmico denominado endurecimento por precipitação para aumentar sua resistência e dureza. Esse processo envolve a formação de precipitados finos (pequenas partículas) na microestrutura do aço, que dificultam o movimento das discordâncias, levando ao aumento de propriedades mecânicas como resistência e dureza.
Principais características dos aços inoxidáveis com endurecimento por precipitação:
Alta resistência e resistência à corrosão: Os aços inoxidáveis endurecidos por precipitação mantêm a resistência à corrosão típica dos aços inoxidáveis, ao mesmo tempo que alcançam alta resistência através do processo de tratamento térmico.
Processo de tratamento térmico:
1. Tratamento térmico da solução: O aço é aquecido a uma alta temperatura (geralmente em torno de 1000°C a 1100°C) para dissolver os elementos de liga (como alumínio, cobre ou nióbio) em uma solução sólida.
2.Envelhecimento: Após a têmpera (resfriamento rápido), o aço envelhece em temperatura mais baixa (em torno de 500°C a 700°C). Isto promove a precipitação de partículas endurecedoras que obstruem o movimento de discordância, fortalecendo assim o material.
3.Composição: Os aços inoxidáveis endurecidos por precipitação são normalmente ligados com elementos como cobre, alumínio, nióbio, titânio ou molibdênio, que contribuem para a precipitação de fases duras que aumentam a resistência do aço.
Notas: Um exemplo bem conhecido de aço inoxidável endurecido por precipitação é o aço inoxidável 17-4 PH, que contém ferro, cromo, níquel e cobre. Outros graus, como 15-5 PH e 13-8 Mo, também são comumente usados em aplicações que exigem uma combinação de alta resistência e resistência à corrosão.
Aplicações: Os aços inoxidáveis endurecidos por precipitação são amplamente utilizados em indústrias onde alta resistência e resistência à corrosão são essenciais, como em:
1.Aeroespacial: Componentes de aeronaves, pás de turbinas, fixadores.
2.Médico: Instrumentos cirúrgicos, implantes.
3. Processamento químico: Bombas, válvulas e outros componentes expostos a ambientes agressivos.
4.Marinho: Componentes expostos a ambientes de água salgada.
1. Vantagens:
Alta resistência comparável a alguns aços para ferramentas.
Excelente resistência à corrosão e oxidação, principalmente em ambientes agressivos e de alta temperatura.
Boa conformabilidade e usinabilidade na condição tratada com solução.
2.Desvantagens:
Pode ser mais caro que outros aços inoxidáveis devido aos elementos de liga e ao processamento.
O envelhecimento em altas temperaturas por longos períodos pode resultar em fragilização se não for cuidadosamente controlado.
Exemplos de graus de aços inoxidáveis com endurecimento por precipitação:
1.17-4 PH (também conhecido como 630): Contém cerca de 17% de cromo, 4% de níquel e 4% de cobre. Esta classe é uma das mais utilizadas e oferece uma combinação de boas propriedades mecânicas e resistência à corrosão.
2,15-5 PH: Semelhante ao 17-4 PH, mas com tenacidade e resistência à corrosão ligeiramente superiores, frequentemente utilizado nas indústrias aeroespacial e química.
3,13-8 meses: Contém aproximadamente 13% de cromo, 8% de níquel e molibdênio, oferecendo resistência superior à corrosão sob tensão.
Em resumo, os aços inoxidáveis endurecidos por precipitação são materiais altamente versáteis que combinam as vantagens da resistência à corrosão do aço inoxidável com propriedades mecânicas aprimoradas, como alta resistência, tornando-os adequados para aplicações exigentes em vários setores.
