O aço 904L é um aço inoxidável austenítico de alto teor de carbono e não estabilizado. A adição de cobre a essa liga confere-lhe uma resistência muito superior a ácidos redutores fortes, em particular o ácido sulfúrico. Apresenta também alta resistência ao ataque por cloretos – tanto à corrosão por pite/frestas quanto à fissuração por corrosão sob tensão.

Este aço é não magnético em todas as condições e possui excelente soldabilidade e conformabilidade. A estrutura austenítica também confere a este aço excelente tenacidade, mesmo em temperaturas criogênicas.

O aço inoxidável 904L possui teores muito elevados de níquel e molibdênio, ingredientes de alto custo. Muitas das aplicações em que esse aço inoxidável apresentava bom desempenho anteriormente podem agora ser atendidas a um custo menor pelo aço inoxidável duplex 2205 (S31803 ou S32205), por isso seu uso é menos comum do que no passado.

Propriedades principais

Essas propriedades são especificadas para produtos laminados planos (chapas, folhas e bobinas) na norma ASTM B625. Propriedades semelhantes, mas não necessariamente idênticas, são especificadas para outros produtos, como tubos, canos e barras, em suas respectivas normas.

Composição

Tabela 1.Faixas de composição para aços inoxidáveis ​​da classe 904L.

Propriedades Mecânicas

Tabela 2.Propriedades mecânicas dos aços inoxidáveis ​​da classe 904L.

Propriedades Físicas

Tabela 3.Propriedades físicas típicas para aços inoxidáveis ​​da classe 904L.

Comparação de especificações de classificação

Tabela 4.Especificações de grau para aços inoxidáveis ​​de grau 904L.

Possíveis notas alternativas

Tabela 5.Possíveis alternativas ao aço inoxidável 904L.

Resistência à corrosão

Embora originalmente desenvolvido por sua resistência ao ácido sulfúrico, também apresenta alta resistência a uma ampla gama de ambientes. Um PRE de 35 indica que o material possui boa resistência à água do mar quente e outros ambientes com alta concentração de cloreto. O alto teor de níquel resulta em uma resistência muito superior à fissuração por corrosão sob tensão em comparação com as ligas austeníticas padrão. O cobre confere resistência ao ácido sulfúrico e outros ácidos redutores, particularmente na faixa de "concentração média", bastante agressiva.

Na maioria dos ambientes, o aço 904L apresenta um desempenho anticorrosivo intermediário entre o aço austenítico padrão 316L e os aços de alta liga com 6% de molibdênio e outros aços "super austeníticos" similares.

Em meio agressivo de ácido nítrico, o aço 904L apresenta menor resistência do que os aços sem molibdênio, como o 304L e o 310L.

Para obter máxima resistência à fissuração por corrosão sob tensão em ambientes críticos, o aço deve ser submetido a tratamento de solubilização após o trabalho a frio.

Resistência ao calor

Possui boa resistência à oxidação, mas, como outras ligas de alta liga, sofre de instabilidade estrutural (precipitação de fases frágeis como a fase sigma) em temperaturas elevadas. O aço 904L não deve ser usado acima de aproximadamente 400 °C.

Tratamento térmico

Tratamento de solubilização (recozimento) – aquecer a 1090-1175 °C e resfriar rapidamente. Esta classe de aço não pode ser endurecida por tratamento térmico.

Soldagem

O aço 904L pode ser soldado com sucesso por todos os métodos padrão. Deve-se ter cuidado, pois essa liga solidifica totalmente austenítica, sendo suscetível a fissuras a quente, principalmente em juntas soldadas com restrições. Não se deve utilizar pré-aquecimento e, na maioria dos casos, o tratamento térmico pós-soldagem também não é necessário. A norma AS 1554.6 pré-qualifica varetas e eletrodos de grau 904L para soldagem de aço 904L.

Fabricação

O aço 904L é um aço de alta pureza e baixo teor de enxofre, e, como tal, não é facilmente usinável. Apesar disso, é possível usiná-lo utilizando técnicas padrão.

A curvatura com raio pequeno é realizada facilmente. Na maioria dos casos, isso é feito a frio. O recozimento subsequente geralmente não é necessário, embora deva ser considerado se a peça for utilizada em um ambiente onde se prevejam condições severas de fissuração por corrosão sob tensão.

Aplicações

Aplicações típicas incluem:

• Unidade de processamento de ácidos sulfúrico, fosfórico e acético

• Processamento de celulose e papel

• Componentes em instalações de lavagem de gases

• Equipamento de refrigeração com água do mar

• Componentes de refinaria de petróleo

• Fios em precipitadores eletrostáticos