Aço inoxidável AISI 321 vs. Aço inoxidável AISI 347

As propriedades do aço inoxidável 321 e do aço inoxidável 347 são semelhantes na maioria dos casos. O aço inoxidável 321 é um tipo de aço inoxidável austenítico 18/8 (304) estabilizado com titânio. A pequena quantidade de titânio permite que ele apresente corrosão intergranular na faixa de temperatura de precipitação de carbonetos, que é de 425-850℃, após o aquecimento, além de boa resistência mecânica, resistência à oxidação, descascamento e corrosão aquosa.

O aço inoxidável 321H é uma versão com alto teor de carbono do 321, apresentando maior resistência a altas temperaturas e sendo utilizado principalmente em aplicações que exigem temperaturas acima de 900 °C. A desvantagem do 321 é a baixa transferência de calor pelo arco de soldagem, o que o impede de ser utilizado como material de soldagem. Já o aço inoxidável 347, que contém nióbio, também atua como estabilizador de carbonetos e permite a transferência de calor pelo arco de soldagem. O 347 é o material de soldagem padrão para o aço inoxidável 321 e, ocasionalmente, é utilizado como metal base. Vejamos abaixo uma comparação química e mecânica entre os dois:

Comparação da composição química

Podemos observar que a diferença entre eles reside na adição de Ti e Nb. Devido à adição do elemento estabilizador titânio, o aço 321 resiste à formação de carboneto de cromo a temperaturas entre 426 °C e 815 °C, apresentando, portanto, excelente resistência à corrosão intergranular e desempenho em altas temperaturas, além de propriedades superiores de fluência e fratura sob tensão em comparação aos aços 304 e 304L. Ademais, o aço 321 também apresenta boa tenacidade a baixas temperaturas, excelente conformabilidade e características de soldagem, dispensando recozimento após a soldagem.

O aço inoxidável 347 é um aço inoxidável austenítico que contém nióbio, e o 347H é sua versão com alto teor de carbono. O 347 pode ser considerado uma versão com adição de nióbio baseada no 304. O nióbio, um elemento de terras raras, tem um efeito semelhante ao do titânio no refinamento dos grãos, resistindo à corrosão intergranular e promovendo o endurecimento por envelhecimento.

Comparação de propriedades físicas

Aplicações típicas

O aço inoxidável 347 e 347H apresenta melhor desempenho em altas temperaturas do que os aços 304 e 321. É amplamente utilizado nas indústrias aeronáutica, petroquímica, alimentícia, de fabricação de papel e outras, em componentes como tubos de escape e ramificações de motores aeronáuticos, tubos de gases quentes de compressores de turbina e peças que operam sob baixa carga e temperatura não superior a 850 °C.

A adição de titânio ao aço 321 o torna mais adequado para aplicações que exigem alta temperatura e boa resistência à corrosão. É indicado para aplicações em aços 304 sensibilizados e 304L com resistência insuficiente a altas temperaturas. Aplicações típicas incluem juntas de dilatação térmica, foles, componentes de sistemas de exaustão de aeronaves, revestimentos de elementos de aquecimento, componentes de fornos e trocadores de calor.