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O manganês (Mn) é um metal muito abundante em nosso planeta e de fácil obtenção. No entanto, o mesmo não confere aos aços com ele produzidos as mesmas propriedades que o níquel (Ni). Por isso, o manganês possui valor comercial muito menor do que o níquel, assim, os aços da família da série 200 possuem também preços menores e performance inferior aos aços da série 300.
A utilização do manganês em substituição ao níquel nos aços da série 200 tem como único objetivo a redução de preço, mesmo às custas das propriedades do aço inoxidável.
Os aços 201 têm sido produzidos na Ásia e comercializados no mundo inteiro, inclusive no Brasil, com teores mais baixos de Ni (cerca de 1%). Esses aços ainda possuem menores teores de Cr (12% a 15%) e maiores teores de Mn (8% a 10%). Esses aços não seguem especificações internacionais como normas ASTM e DIN, o que tem trazido problemas no mercado, no sentido de comprometer a imagem dos aços inoxidáveis como ligas de alta resistência à corrosão.
Tabela 1 – Composição química de aços inoxidáveis 304 x 201 encontrados no mercado e ensaiados por análise química em laboratório.
O manganês (Mn) apresenta grande propensão em formar o sulfeto de manganês (MnS) e por esta razão é usado para sequestrar o enxofre. O MnS precipita como inclusão, sendo a intensidade da precipitação função direta da concentração de Mn e de S no aço, podendo formar tanto no estado líquido como no estado sólido, sendo esta formação dependente tanto da concentração de Mn como de S.
Nos aços inoxidáveis austeníticos da série 300 e nos aços inoxidáveis ferríticos, o teor de manganês (Mn) é geralmente inferior a 2%. Nos aços da série 200 parte do níquel (Ni) é substituído por manganês (Mn) e nitrogênio (N), elementos estes de caráter austenitizante.
As equações 1 e 2 a seguir demonstram a importância do cromo para os aços inoxidáveis, onde PREN significa número equivalente de resistência à corrosão por pites. Quanto maior for o valor da equação, melhor é a resistência à corrosão.
Nota-se que o manganês atua como redutor da resistência à corrosão promovida principalmente pelo cromo. Uma das formas de se avaliar a resistência à corrosão dos aços inoxidáveis é através da realização de ensaio de névoa salina (ASTM B117).
A figura 2 abaixo, apresenta o resultado de testes realizados no IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas de São Paulo) em tubos inox 304 e série 200 após 1000 h em ensaio de névoa salina (NaCl 5%), onde nota-se claramente corrosão na região soldada no tubo 2XX.
Figura 2 – Condição superficial de contorno de solda de tubos 304 x Série 200 após 1000h de névoa salina
A eventual escolha do tipo e característica do aço inoxidável para a fabricação/ aplicação é de exclusiva responsabilidade e deliberação do cliente, fabricante e/ou destinatário final dos bens que serão fabricados