Inox para EDC: 304, 316L, 416 e 440C comparados

O inox raramente é o material de destaque em EDC, mas está em quase todo produto: pivôs, esferas de detente, parafusos, liners, clipes de bolso, bezels, molas de tampa traseira. Escolher o grau errado produz peças que custam caro demais para usinar ou que enferrujam no bolso de um cliente.

304: o padrão de uso geral

Austenítico, não endurecível por tratamento térmico, boa resistência à corrosão, barato e disponível em toda parte.

Use para: ferragens em geral, suportes não críticos, espaçadores, qualquer coisa em que você queira inox sem pagar por um grau especializado.

O problema: ele encrua com agressividade. Uma oficina que o usina como aço-carbono mole vitrifica a superfície e destrói ferramentas. Ele também é pastoso, de modo que o acabamento superficial de uma característica pequena pode decepcionar. Espere ciclos mais longos do que o preço da barra sugere.

316L: o grau da corrosão

304 mais molibdênio. Significativamente melhor contra sal e suor, que é o ambiente real de corrosão do EDC.

Use para: qualquer coisa carregada junto ao corpo, produtos costeiros ou de apelo náutico, peças que viverão em um bolso com chaves e suor.

O problema: um pouco mais difícil de usinar que o 304 e modestamente mais caro. O L significa baixo carbono, o que melhora a resistência à corrosão após a soldagem, o que só é relevante se você for soldar.

416: o usinável

Martensítico e de usinagem fácil, com enxofre adicionado. Corta rápido, mantém um bom acabamento superficial e pode ser tratado termicamente até uma dureza útil.

Use para: pivôs, peças de detente, componentes roscados, qualquer coisa torneada em quantidade. Quando uma oficina fica satisfeita com um trabalho em inox, normalmente é 416.

O problema: o enxofre que o torna usinável também o torna o pior desempenho de corrosão aqui. Ele mostrará ferrugem superficial em um bolso suado se não for passivado, e às vezes mesmo assim. Não use 416 em uma superfície exposta de um produto vendido como à prova de ferrugem; veja passivação e por que o seu inox está enferrujando.

440C: o endurecível

Martensítico de alto carbono, endurece até cerca de 58 a 60 HRC.

Use para: peças que precisam resistir ao desgaste e à deformação sob carga sem engripar. Esferas de detente, faces de travamento, insertos de desgaste e material para lâminas, embora lâminas sejam uma cadeia de suprimentos diferente das ferragens de que tratamos.

O problema: difícil e lento de usinar no estado recozido, depois precisa de tratamento térmico e em geral de retífica ou eletroerosão para chegar à dimensão final porque se move durante o endurecimento. Reserve uma a duas semanas extras. Veja tratamento térmico para peças EDC.

Escolhendo rapidamente

• Precisa ficar bonito e nunca enferrujar: 316L
• Precisa ser barato e não é crítico: 304
• Precisa ser torneado em quantidade, oculto ou revestido: 416
• Precisa ser duro: 440C

Acabamento e corrosão

Os quatro se beneficiam de passivação após a usinagem, e o 416 a exige. O jateamento com microesferas aumenta a área de superfície e pode piorar um pouco a corrosão em graus marginais, de modo que uma peça 416 jateada é a pior combinação deste artigo. Stonewash em 316L é o mais seguro.

O revestimento PVD sobre inox é comum no EDC para ferragens pretas e bronze. É uma etapa terceirizada com mínimos próprios e acrescenta de uma a duas semanas: planeje-a no cronograma em vez de acrescentá-la depois do primeiro artigo.

O que escrever na RFQ

Grau e condição: “316L, recozido”, “440C, endurecer a 58-60 HRC após a usinagem, retificar até o final nas dimensões marcadas”. Se alguma face é exposta no produto acabado, diga qual, porque isso muda a recomendação de grau. Envie a peça e diremos se o grau briga com o trabalho.

Comportamento magnético, e por que os clientes perguntam

O 304 e o 316L são austeníticos e nominalmente não magnéticos, embora o encruamento da usinagem possa torná-los levemente magnéticos na superfície. O 416 e o 440C são martensíticos e claramente magnéticos.

Isso importa em dois lugares. Sistemas de detente magnético em facas dobráveis dependem de um componente magnético, então especifique 416 ou 440C ali em vez de 316L. E clientes que carregam o item perto de equipamentos sensíveis a ímãs às vezes perguntam: vale saber a resposta para o texto do seu próprio produto.

Encruamento, e o custo que ele esconde

O 304 e o 316L encruam com agressividade. Se uma ferramenta atrita em vez de cortar, porque está cega ou o avanço é leve demais, a superfície endurece e o passe seguinte corta um material mais duro, o que embota ainda mais a ferramenta.

A consequência prática é que o inox austenítico pune a usinagem tímida. Ele quer ferramentas afiadas, ângulo de saída positivo, avanço firme e fixação rígida. Oficinas que o usinam com regularidade sabem disso; as que não usinam produzirão um acabamento ruim e um tempo de ciclo longo.

Quando você vê um orçamento em que o 316L custa bem mais do que o preço do material justifica, normalmente é por isso, e é legítimo.

Enxofre, inclusões e superfícies cosméticas

O comportamento de usinagem fácil do 416 vem de inclusões de sulfeto de manganês, que atuam como quebra-cavacos internos. Essas mesmas inclusões são visíveis em uma superfície polida como estrias finas, e são pontos de início de corrosão.

Assim, o 416 é o grau errado para uma face cosmética muito polida e exposta, mesmo antes da questão da corrosão. Use-o onde ele fica oculto, revestido ou onde um acabamento de jateamento ou stonewash disfarça a superfície, e sempre o passive. Veja passivação.

Parafusos e pequenos fixadores

A maioria dos parafusos EDC é comprada, não fabricada, e essa é a decisão certa: um parafuso torx M2 usinado é caro e um comprado não é.

Quando for especificar: A2 equivale grosso modo ao 304, A4 ao 316. Para um parafuso de pivô de faca sob torque real, um parafuso de aço-liga temperado com revestimento costuma superar qualquer inox, ao custo da resistência à corrosão. Decida qual falha lhe importa mais.

Ordem de custo

Em quantidades EDC, aproximadamente do mais barato ao mais caro: 304, 416, 316L, 440C. Note que o 416 fica em segundo apesar de ser um grau mais especializado, porque o tempo de usinagem domina e o 416 usina rápido. Essa inversão surpreende as pessoas e é uma razão genuína para usar 416 onde for apropriado.

Soldagem

Raramente relevante para EDC, mas se for: o 304 e o 316L soldam bem, os graus L especificamente para evitar a precipitação de carbonetos na solda. O 416 e o 440C não soldam de forma aceitável para uma junta estrutural. Projete com fixadores ou ajustes por pressão.

FAQ

Que grau são a maioria dos liners de facas dobráveis de produção? Normalmente 410 ou 420J2 em produção de volume, ou titânio na faixa premium. O 304 aparece em facas de entrada. O liner é um componente estrutural e de mola, de modo que a dureza e a têmpera importam mais que o nome do grau isoladamente.

Posso obter 316L endurecido? Não, não por tratamento térmico. O inox austenítico não endurece assim. Você pode encruá-lo ou especificar uma condição trabalhada a frio, mas se precisa de dureza, precisa de um grau martensítico.

O 440C é o mesmo 440C das lâminas de faca? Mesma designação, mas o material de lâmina é comprado em condições específicas e tratado termicamente com uma receita própria de lâmina. Para ferragens, como esferas de detente e insertos de desgaste, um fornecimento geral de 440C serve. A produção de lâminas é uma cadeia de suprimentos diferente.

E o Nitronic ou o 17-4PH? O 17-4PH é genuinamente útil para EDC: endurecimento por precipitação, boa resistência, resistência à corrosão decente, e endurece com muito menos distorção que o 440C. É mais caro e menos comumente mantido em estoque no Vietnã, então espere um prazo de material. Vale perguntar para uma peça pequena muito solicitada.

Preciso passivar se a peça tem revestimento PVD? Sim. O revestidor precisa de um substrato limpo e passivo, e qualquer revestimento acabará sendo rompido. Veja passivação.

Como evito que as minhas peças de inox cheguem com pontos de ferrugem? Passive, embale seco e use papel VCI. A maior parte da ferrugem de entrega é ferro livre da usinagem e não falha do grau. Coloque isso na RFQ.