309/309S vs.. 310/310Está em altas temperaturas

Resistência a oxidação de 309/309s vs. 310/310Está em altas temperaturas

Oxidação e Aço inoxidável

Na maioria das condições, ligas metálicas reagem com o ambiente. A reação mais comum é oxidação, onde os metais se combinam com o oxigênio para formar óxidos.

Em aço inoxidável, cromo ajuda a resistir à oxidação. Um magro, camada estável de óxido de cromo (Cr₂O₃), chamado cor, é formado na superfície. Esta camada cresce lentamente e adere bem ao metal, impedindo o desenvolvimento de óxidos de formação mais rápida.

	Tipo 309 (UNSS30900)	Tipo 309S (NÓS S30908)	Tipo 309H (NÓS S30909)	Tipo 309Si (DE 1.4828)	Tipo 310 (NÓS S31000)	Tipo 310S (NÓS S31008)	Tipo 310H (NÓS S31009)	Tipo 310Si (DE 1.4841)
C	0.2	0.08	0.04 min 0.10 máx.	0.2	0.25	0.08	0.04 min 0.10 máx.	0.2
N	—	—	—	0.11	—	—	—	0.11
Mn	2	2	2	2	2	2	2	2
P	0.045	0.045	0.045	0.045	0.045	0.045	0.045	0.045
S	0.03	0.03	0.03	0.015	0.03	0.03	0.03	0.015
E	0.75	0.75	0.75	1.50 min 2.50 máx.	1.5	1.5	0.75	1.50 min 2.50 máx.
Cr	22.00 min 24.00 máx.	22.00 min 24.00 máx.	22.00 min 24.00 máx.	19.00 min 21.00 máx.	24.00 min 26.00 máx.	24.00 min 26.00 máx.	24.00 min 26.00 máx.	24.00 min 26.00 máx.
Em	12.00 min 15.00 máx.	12.00 min 15.00 máx.	12.00 min 15.00 máx.	11.00min 13.00 máx.	19.00 min 22.00 máx.	19.00 min 22.00 máx.	19.00 min 22.00 máx.	19.00 min 22.00 máx.
Fé	Equilíbrio	Equilíbrio	Equilíbrio	Equilíbrio	Equilíbrio	Equilíbrio	Equilíbrio	Equilíbrio

Como funciona a proteção

Uma vez formada uma camada espessa e estável de óxido de cromo, bloqueia mais oxidação. À medida que a camada fica mais espessa, a oxidação diminui. Isso ocorre porque o oxigênio e os íons metálicos devem viajar mais longe através da camada de óxido.

Esse comportamento é chamado formação de incrustações protetoras. É semelhante ao passivação processo visto na corrosão em temperaturas mais baixas.

Composição da liga e resistência à oxidação

O teor de cromo em aço inoxidável desempenha um papel fundamental na resistência à oxidação em altas temperaturas.

Ligas com pelo menos 20% cromo são geralmente considerados resistentes ao calor.
Substituindo ferro com níquel também pode melhorar o desempenho em altas temperaturas.

309/309S vs.. 310/310S

Ambos TIVEMOS 309 e ATI 310 são aços inoxidáveis austeníticos altamente ligados. Por causa de sua composição, oferecem excelente resistência à oxidação, especialmente em temperaturas elevadas.

Como a oxidação é medida

A resistência à oxidação é frequentemente medida rastreando ganho de peso após exposição a altas temperaturas.

Quando um metal oxida, absorve oxigênio e fica mais pesado.
Mais ganho de peso geralmente significa mais oxidação e menor resistência.
Menos ganho de peso sugere melhor proteção e maior resistência.

Resumo

Resumindo:

309/309S e 310/310S formam camadas protetoras de óxido de cromo.
Níveis mais elevados de cromo e níquel melhoram a resistência à oxidação.
310/310S, tendo mais elementos de liga, normalmente tem melhor desempenho em calor extremo.
O teste de mudança de peso é usado para comparar seu desempenho de oxidação ao longo do tempo.