As categorias principais de aços inoxidáveis são:
A) aços inoxidáveis austeníticos (200 e 300 séries)
B) aços inoxidáveis ferríticos (série 400)
C) aços inoxidáveis martensíticos (séries 400 e 500)
D) precipitação-endurecimento (ph) aços inoxidáveis
E) ligas duplex/aço inoxidável
A) aços inoxidáveis austeníticos (200 e 300 séries)
Aços inoxidáveis austeníticos são os aços inoxidáveis mais comuns contendo pelo menos 16% de cromo tornando-o adequado para a melhor resistência à corrosão. Eles contêm uma microestrutura austenítica, que é uma estrutura cristalina cúbica centrada na face. Sua microestrutura é derivada da adição de níquel, manganês e nitrogênio. Eles não podem ser endurecidos por tratamento térmico, pois possuem a mesma microestrutura em todas as temperaturas. Além disso, sua microestrutura austenítica lhes confere excelente conformabilidade e soldabilidade.
Aços inoxidáveis austeníticos podem ainda ser subdivididos em dois sub-grupos, 200 séries e 300 séries:
200 séries são ligas de cromo-manganês-níquel que maximizam o uso de manganês e nitrogênio para minimizar o uso de níquel. A série 200 possui 50% mais força de escoamento do que o aço inoxidável da série 300 devido à adição de nitrogênio.
Por exemplo: o tipo 201 é endurecível através do trabalho a frio; o tipo 202 é um aço inoxidável de uso geral.
A resistência de corrosão será diminuída quando o índice do níquel é reduzido e o índice do manganês é aumentado.
As séries 300 são ligas do cromo-níquel, e alcançam a microestrutura exclusivamente pela liga do níquel. Esta série é a série mais amplamente utilizada e é o maior grupo.
O grau mais conhecido é o tipo 304, também conhecido como 18/8 e 18/10 por sua composição de 18% cromo e 8%/10% níquel, respectivamente. O segundo aço inoxidável austenítico mais comum é o tipo 316. A adição de molibdênio a 2% proporciona maior resistência aos ácidos e à corrosão localizada causada por íons cloreto.
B) aços inoxidáveis ferríticos (série 400)
Os aços inoxidáveis ferríticos (série 400) possuem 10,5 a 27% de cromo e nenhum teor considerável de níquel, reduzindo sua resistência à corrosão. Eles são considerados melhores para aplicações de alta temperatura em vez de alta resistência.
Eles são preferidos por sua resistência à corrosão sob tensão. Aços inoxidáveis ferríticos são magnéticos e suas classes incluem 430 e 434.
C) aços inoxidáveis martensíticos (séries 400 e 500)
Os aços inoxidáveis martensíticos (séries 400 e 500) têm a maior dureza. Estes são magnéticos e podem ser endurecidos por uma combinação de trabalho a frio e tratamento térmico.
As ligas martensíticas contêm 12 a 14% de cromo, 0,2 a 1% de molibdênio e nenhuma quantidade significativa de níquel. Eles têm menor resistência à corrosão do que as ligas austeníticas ou ferríticas, mas são considerados duros, fortes, ligeiramente quebradiços e endurecíveis por tratamento térmico.
D) precipitação-endurecimento (ph) aços inoxidáveis
Os aços inoxidáveis do ph contêm ao redor 17% o cromo e o níquel 4%. O tratamento térmico fortalece os aços ph a níveis superiores às ligas martensíticas. Estes aços podem desenvolver uma resistência muito elevada, adicionando elementos como cobre, nióbio e alumínio ao aço.
E) ligas duplex/aço inoxidável
As ligas duplex possuem uma microestrutura que é aproximadamente 50 ferríticas e 50% austeníticas. São resistentes à corrosão do esforço que racham.
Como o próprio nome indica, os aços inoxidáveis duplex são uma combinação de dois dos principais tipos de ligas. A mistura de ligas de 19 a 28% cromo, 0 a 5% molibdênio e 5 a 7% níquel resulta em uma microestrutura austenítica e ferrítica mista.