Guia abrangente: Material de aço inoxidável para fixadores de montagem solar

Fixadores de aço inoxidável para sistemas de montagem solar desempenham um papel importante para garantir que o sistema funcione de forma segura e estável. Mas que tipo de aço inoxidável é usado? 304, 316 ou 410? Teremos um guia completo para você.

O aço inoxidável é uma liga que contém pelo menos 10,5% de cromo em sua composição, embora muitos tipos contenham mais. O cromo é o principal componente que confere ao aço inoxidável características exclusivas de anticorrosão e antimanchas. Quando exposto ao ar, o cromo reage com o oxigênio para formar uma camada fina e protetora de óxido na superfície do aço. Essa camada evita a oxidação e oferece um certo grau de resistência à corrosão.

O aço inoxidável também pode incluir outros elementos de liga, como níquel, molibdênio e nitrogênio, para melhorar propriedades específicas, como força, conformabilidade e resistência a vários tipos de corrosão. Devido a esses atributos, o aço inoxidável é amplamente utilizado em diversas aplicações, como utensílios de cozinha, utensílios, materiais de construção, equipamentos industriais e dispositivos médicos. Isso o torna um material importante para fixadores em sistemas de instalação de energia solar.

O aço inoxidável está disponível em vários tipos, incluindo austenítico, martensítico e ferrítico. Os tipos mais conhecidos são 304, 316/316L e 410. Cada tipo tem seu próprio conjunto de atributos e é adequado para aplicações específicas. O tipo de aço inoxidável usado em um projeto depende de vários fatores, inclusive o ambiente corrosivo, a temperatura e o estresse mecânico que ele enfrentará.

Série 300

A série 300, também conhecida como austenítica, é o tipo mais comum e geralmente contém 18% de cromo e 8% de níquel (geralmente chamada de 18/8). Esses aços são famosos por sua excelente conformabilidade e resistência à corrosão, e geralmente não são magnéticos. Eles também são flexíveis e endurecidos a frio, mas não podem passar por tratamento térmico.

O tipo 304 é o mais usado na série 300, tendo melhor resistência da rosca do que o 302, o que ajuda na instalação do fixador. Como não pode ser submetido a tratamento térmico, a maioria dos fixadores de aço inoxidável 304 é auto-roscante. Quando usados em aplicações de aço, eles devem ser equipados com uma ponta de broca de aço carbono para facilitar a perfuração.

Série 400

A série 400, conhecida como martensítica, consiste principalmente de cromo reto. Ela tem propriedades moderadas e pode resistir à corrosão no ambiente. Em comparação com a série 300, pode ser submetida a tratamento térmico, formando resistência adicional. Eles também são magnéticos e ganham boa resistência por meio de tratamento térmico.

O aço inoxidável 410 é o mais comumente usado para fixadores solares. Essa classe é amplamente produzida para fixadores autoperfurantes. Para construções externas, a aplicação de algum tipo de revestimento a esse fixador de aço inoxidável 410 é uma prática comum. Isso melhora sua resistência à corrosão e proporciona lubrificação para melhorar a perfuração e a rosca.

Vários fatores contribuem para um ambiente corrosivo, como alta temperatura, umidade, clima, produtos químicos, microorganismos, plantas etc. Portanto, a escolha do tipo de aço inoxidável a ser usado em instalações solares não é simples. As práticas comuns sugerem:

Aço inoxidável 304

• O tipo mais comumente usado. Possui propriedades de resistência à corrosão em ambientes típicos de construção de processamento de alimentos que envolvem altas temperaturas, ácidos e cloretos. Também pode resistir a corantes e produtos químicos orgânicos e inorgânicos.
• A variante de baixo carbono 304L pode resistir bem à ação corrosiva do ácido nítrico. Também pode resistir à corrosão do ácido sulfúrico em temperaturas e concentrações moderadas.
• Outra variante, 304N, pode ser usada em equipamentos de baixa temperatura, eletrodomésticos, equipamentos de cozinha, equipamentos médicos e tratamento de esgoto, entre outros cenários relacionados.
  Aço inoxidável 316/316L

Comparado ao tipo 304, o aço inoxidável 316 contém um adicional de 2-3% de molibdênio. O molibdênio aumenta a resistência a cloretos e outras formas de corrosão. Portanto, ele é mais adequado para ambientes marinhos, áreas costeiras, processamento químico e ambientes com alto teor de cloro. Naturalmente, é mais caro que o 304 em termos de material e fabricação.

Aço inoxidável 410

Contém cerca de 11,5-13,5% de cromo e 0,08-0,15% de carbono, com quase nenhum teor de níquel. O teor mais alto de carbono ajuda a formar uma estrutura martensítica, o que resulta em melhor dureza. No entanto, tem menor resistência à corrosão em comparação com as outras duas classes. Em geral, é mais barato que o aço inoxidável 304 e 316, principalmente porque não contém o elemento mais caro, o níquel.
Comumente usado em aplicações que exigem alta resistência, dureza e resistência moderada à corrosão. Isso inclui facas, instrumentos odontológicos e cirúrgicos, bicos, peças de válvulas, esferas e assentos de aço endurecido e fixadores.

Teste de aço inoxidável

Para testes de aço inoxidável, mais profissionais usam a norma ASTM G-4 para realizar testes e, assim, determinar o material mais confiável. O teste deve incluir condições durante a operação e o tempo de inatividade. Por exemplo, o ácido sulfúrico e os polímeros correspondentes formados durante alguns processos de inatividade podem ser mais corrosivos do que o próprio processo. Os testes devem ser realizados nas piores condições de operação."

Trata-se de um guia abrangente sobre os tipos de aço inoxidável usados em sistemas de instalação de energia solar, especialmente nos graus 304, 316 e 410. Sua composição química, propriedades e aplicações enfatizam a importância de escolher o tipo certo com base em fatores ambientais e tensões. Normas de teste como a ASTM G-4 são cruciais para a seleção final do material. Elas podem ajudá-lo a escolher e inspecionar melhor os fixadores de aço inoxidável.