Está correto o uso de gracioso no contexto em causa.
Os registos dicionarísticos deste adjetivo apresentam-no como sinónimo de gratuito, pelo menos, desde 1789:
«Gracioso, adj. Que não custa dinheiro, gratuito [...].» (António de Morais e Silva, Diccionario da lingua portugueza, 1798)
Este registo é confirmado mais tarde por Frei Domingos Vieira, no seu Thesouro da Lingua Portugueza (1871): «[gracioso] Que é de graça, gratuito, que não custa dinheiro. – Serviços graciosos.»
Note-se ainda que gracioso é uma forma sintética, equivalente à locução adverbial «de graça» (como em «ser de graça»).
A expressão «serviço gracioso» tem, portanto, uso já centenário, com mais de 140 anos.