O CF8M é a variante para fundição do aço inoxidável 316. Pertence à família dos austeníticos e contém 2 a 3 por cento de molibdénio, o elemento que lhe confere resistência aos cloretos. O CF8, por sua vez, é a versão para fundição do 304 e não contém molibdénio.
Esta classe de material está presente em corpos de válvulas, carcaças de bombas, flanges e acessórios em instalações marítimas, químicas e de processamento alimentar. Se já inspecionou uma peça fundida deste tipo, é provável que a marcação «CF8M» tenha sido a primeira coisa que reparou nela. Saber o que essa marcação significa ajuda-o a comparar orçamentos e a evitar a substituição por uma classe de material errada.
Tanto a norma CF8M como a CF8 estão abrangidas pela norma ASTM A351, relativa a peças sob pressão, e pela norma ASTM A743, relativa a peças fundidas resistentes à corrosão em geral.
Este artigo analisa a composição, as propriedades mecânicas, o comportamento face à corrosão e as aplicações típicas do CF8M, concluindo com uma breve comparação com o CF8.
O que é o aço inoxidável CF8M?
O código CF8M provém do sistema de nomenclatura do Alloy Casting Institute. O C significa resistência à corrosão, o F indica o limite máximo de carbono, o 8 refere-se ao teor de crómio de 18 por cento e o M indica a adição de molibdénio.
O CF8M é um produto fundido, o que significa que o metal fundido é vertido num molde, em vez de ser laminado ou forjado para assumir a forma desejada. A designação está gravada nos corpos das válvulas e nos acessórios, razão pela qual os compradores e os inspetores a encontram com tanta frequência.
De acordo com a norma ASTM A351, esta classe é aceite para peças fundidas sujeitas a pressão, tais como corpos de válvulas e carcaças de bombas. As normas ASTM A743 e A744 alargam a aplicação a peças fundidas resistentes à corrosão em geral e para condições de serviço severas, pelo que a mesma liga é utilizada em válvulas, flanges e equipamento de processo. A integridade dessas peças é frequentemente verificada através de métodos de inspeção de fundição de metais.
A liga é composta por cerca de 18 a 21 por cento de crómio e 9 a 12 por cento de níquel, com 2 a 3 por cento de molibdénio e um limite de 0,08 por cento de carbono. É precisamente o teor de molibdénio que distingue a CF8M da CF8.
| Elemento | CF8M |
|---|---|
| Crómio | 18–21% |
| Níquel | 9–12% |
| Molibdénio | 2–3% |
| Carbono (máx.) | 0.08% |
| Ferro | Equilíbrio |
O molibdénio reforça a película de óxido passiva, conferindo ao CF8M a sua resistência à corrosão por pite e por fenda em aplicações com elevada concentração de cloretos. Os permutadores de calor, os equipamentos marítimos e os componentes offshore dependem desta propriedade quando estão em exposição contínua.
Propriedades mecânicas
O CF8M partilha a estrutura austenítica e o limite máximo de carbono do CF8, pelo que os dois tipos apresentam características mecânicas muito semelhantes.
| Imóveis | CF8M |
|---|---|
| Resistência à tração (mín.) | 70 ksi |
| Limite de escoamento (mín.) | 30 ksi |
| Alongamento (mín.) | 30% |
| Dureza (Brinell) | 146–212 |
Esta liga não pode ser endurecida por tratamento térmico. É soldável com metais de adição de baixo teor de carbono, e a escolha entre CF8M e CF8 depende mais da resistência à corrosão do que da resistência mecânica.
A soldadura exige disciplina: utilize material de adição com baixo teor de carbono, evite a janela de sensibilização entre 425 e 815 °C e realize um recozimento de solução após a soldadura para restaurar a resistência à corrosão. As variantes com baixo teor de carbono CF3 e CF3M reduzem a precipitação de carbonetos durante a soldadura.
O CF8M pode apresentar um ligeiro magnetismo no estado de fundição, uma vez que a sua estrutura contém ferrite. O 316 forjado é normalmente não magnético; o efeito é fraco e não prejudica o desempenho em termos de resistência à corrosão.
Resistência à corrosão
É na exposição ao cloreto que o CF8M demonstra o seu valor. A película estabilizada com molibdénio resiste à corrosão em água do mar, no ar costeiro e em ambientes com sal de descongelamento, onde o CF8 simples sofreria corrosão por pite e falharia.
O CF8 continua a ser uma escolha sólida para corrosão atmosférica, água doce e a maioria das aplicações na indústria alimentar e de lacticínios. O CF8M alarga esse mesmo desempenho de base a ferragens marítimas, equipamento offshore, fábricas de produtos químicos e processamento farmacêutico.
O CF8 também oferece uma boa resistência à cavitação em aplicações de bombagem com picos de pressão previsíveis. O CF8M cumpre os requisitos de segurança alimentar, o que o torna um material comum em linhas de processamento alimentar e farmacêutico.
Aplicações do aço inoxidável CF8M
O CF8M é a escolha padrão quando se procura combinar resistência à corrosão e facilidade de fundição. As peças sob pressão e os equipamentos de processo constituem o seu principal campo de aplicação.
- Corpos de válvulas, flanges e acessórios para aplicações marítimas e químicas
- Caixas de bomba, impulsores e outros componentes rotativos
- Tubagens de processo e recipientes sob pressão
- Equipamento para o processamento de produtos alimentares e farmacêuticos
- Equipamentos offshore e costeiros expostos a cloretos
CF8 vs CF8M: Qual é a diferença?
O CF8 é a versão fundida do 304; o CF8M é a versão fundida do 316. Ambos são produzidos como peças fundidas e partilham propriedades de base semelhantes, mas o molibdénio presente no CF8M altera o comportamento face à corrosão em ambientes clorados.
| Atributo | CF8 | CF8M |
|---|---|---|
| Equivalente em ferro forjado | 304 | 316 |
| Molibdénio | Nenhum | 2–3% |
| Resistência à corrosão | Adequado para água doce | Excelente em cloretos/água do mar |
| Serviço típico | Alimentação, água, climatização | Marítimo, químico, offshore |
| Custo relativo | Inferior | Mais alto |
Nenhuma das duas classes se destaca claramente. A CF8 é indicada para água doce e serviços de restauração, a um preço mais baixo; a CF8M é a solução ideal para cloreto, água do mar e aplicações químicas. A diferença de custo está relacionada com a liga, sendo que o molibdénio e o teor mais elevado de níquel fazem com que a CF8M seja mais cara do que a CF8.
Ferro fundido nodular – Fabricante de peças fundidas de ferro fundido
A classe adequada é determinada pelo ambiente de funcionamento, e não pela designação indicada no desenho. Envie o seu desenho e as condições de funcionamento para os nossos engenheiros, e a qualidade da fundição pode ser confirmada antes do início da fabricação das ferramentas.
Verificar o material ainda na fase de orçamento custa muito menos do que substituir uma peça corroída já em serviço. Ao escolher um fornecedor de fundição, pede o mesmo considerações sobre o projeto de fundição revisão antes de o molde ser aprovado.
