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Escrito por AZoMOct 23 2001
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Créditos de imagen: Suprun Vitaly/.com
El grado 304 es un estándar «acero inoxidable de 18/8». Es el acero inoxidable más versátil y más utilizado disponible, a pesar de que hay una amplia gama de alternativas disponibles; y tiene excelentes características de conformado y soldadura. La estructura austenítica equilibrada del grado 304 permite que se embale profundamente sin recocido intermedio. Esto significa que este acero de grado es dominante en la fabricación de piezas inoxidables estiradas, como fregaderos, artículos huecos y cacerolas. Para estas aplicaciones, es común utilizar variantes especiales «304DDQ» (Calidad de embutición profunda). El grado 304 se puede frenar fácilmente o enrollar en una variedad de componentes para aplicaciones en los campos industrial, arquitectónico y de transporte. También tiene excelentes características de soldadura. El recocido posterior a la soldadura no es necesario cuando se sueldan secciones delgadas.
El grado 304L, la versión baja en carbono del 304, no requiere recocido posterior a la soldadura y, por lo tanto, se usa ampliamente en componentes de calibre pesado (más de 6 mm). El grado 304H con su mayor contenido de carbono se utiliza en aplicaciones a temperaturas elevadas. La estructura austenítica también da a estos grados una excelente tenacidad, incluso a temperaturas criogénicas.
Propiedades clave
Estas propiedades se especifican para productos laminados planos (placa, lámina y bobina) en ASTM A240/A240M. Propiedades similares, pero no necesariamente idénticas, se especifican para otros productos, como tubos y barras, en sus respectivas especificaciones.
Composición
Tabla 1. La composición típica de los intervalos de 304 de acero inoxidable de grado
Grado C Mn Si P S Cr Mo Ni N 304 min.
max.–
0.08–
2.0–
0.75–
0.045–
0.03018.0
20.0– 8.0
10.5–
0.10304L min.
max.–
0.030–
2.0–
0.75–
0.045–
0.03018.0
20.0– 8.0
12.0–
0.10304H min.
max.0.04
0.10–
2.0–
0.75-0.045 –
0.03018.0
20.0– 8.0
10.5– Mechanical Properties
Table 2. Propiedades mecánicas típicas del acero inoxidable de grado 304
Grade Resistencia a la tracción (MPa) min Resistencia a la fluencia 0.2% Proof (MPa) min Elongation (% in 50 mm) min Hardness Rockwell B (HR B) max Brinell (HB) max 304 515 205 40 92 201 304L 485 170 40 92 201 304H 515 205 40 92 201 304H also requires a grain size of ASTM No 7 or coarser.
Propiedades físicas
Tabla 3. Propiedades físicas típicas del acero inoxidable de grado 304 en estado recocido
Grado Densidad (kg/m3) Módulo elástico (GPa) Coeficiente medio de Expansión Térmica (µm/m/°C) Conductividad térmica (W/m.K) Calor específico 0-100 °C (J/kg.K) Resistividad eléctrica (nΩ.m) 0-100 °C 0-315 °C 0-538 °C at 100 °C at 500 °C 304/L/H 8000 193 17.2 17.8 18.4 16.2 21.5 500 720 Grade Specification Comparison
Table 4. Aproximado especificaciones de Grado para 304 acero inoxidable grado
Grado UNS No Viejo Británico Euronorm sueca SS Japonés JIS B En No Nombre 304 S30400 304S31 58E 1.4301 X5CrNi18-10 2332 SUS 304 304L S30403 304S11 – 1.4306 X2CrNi19-11 2352 SUS 304L 304H S30409 304S51 – 1.4948 X6CrNi18-11 – – These comparisons are approximate only. The list is intended as a comparison of functionally similar materials, not as a schedule of contractual equivalents. If exact equivalents are needed original specifications must be consulted.
Possible Alternative Grades
Table 5. Grados alternativos posibles al acero inoxidable de grado 304
Grado Por qué se puede elegir en lugar de 304 301L Se requiere un grado de endurecimiento de trabajo más alto para ciertos componentes formados por rodillos o estirados. 302HQ Se necesita una tasa de endurecimiento de trabajo más baja para la forja en frío de tornillos, pernos y remaches. 303 Se necesita una mayor maquinabilidad, y la menor resistencia a la corrosión, conformabilidad y soldabilidad son aceptables. 316 Se requiere una mayor resistencia a la corrosión por picaduras y grietas, en entornos de cloruro 321 Se necesita una mejor resistencia a temperaturas de alrededor de 600-900 °C 3 321 tiene una mayor resistencia al calor. 3CR12 Se requiere un costo más bajo, y la resistencia a la corrosión reducida y la decoloración resultante son aceptables. 430 Se requiere un costo más bajo, y la resistencia a la corrosión y las características de fabricación reducidas son aceptables. Resistencia a la corrosión
El acero inoxidable de grado 304 es excelente en una amplia gama de entornos atmosféricos y muchos medios corrosivos. Está sujeto a corrosión por picaduras y grietas en ambientes de cloruro cálidos, y a agrietamiento por corrosión bajo tensión por encima de 60 °C (aproximado). Se considera que el grado 304 es resistente al agua potable hasta aproximadamente 200 mg/L de cloruros a temperatura ambiente, reduciéndose a aproximadamente 150 mg / L a 60 °C.
Resistencia al calor
El grado 304 tiene una buena resistencia a la oxidación en servicio intermitente a 870 °C, y en servicio continuo a 925 °C. No se recomienda el uso continuo de 304 en el rango de 425-860 °C si la resistencia a la corrosión acuosa posterior es importante. El grado 304L es más resistente a la precipitación de carburo y se puede calentar en este rango de temperatura.
El grado 304H tiene mayor resistencia a temperaturas elevadas, por lo que se usa a menudo para aplicaciones estructurales y que contienen presión a temperaturas superiores a 500 °C hasta aproximadamente 800 °C (aproximadamente). 304H se sensibilizará en el rango de temperatura de 425-860 °C. Si bien esto no es un problema para aplicaciones de alta temperatura, resultará en una resistencia a la corrosión acuosa reducida.
Tratamiento térmico
Durante el tratamiento de solución (recocido), el grado 304 se puede calentar a 1010-1120 °C y luego se enfría rápidamente. Estos grados no se pueden endurecer mediante tratamiento térmico.
Soldadura
El grado 304 tiene una excelente soldabilidad mediante todos los métodos de fusión estándar, tanto con como sin metales de relleno. AS 1554.6 precalifica la soldadura de 304 con Grado 308 y 304L con varillas o electrodos de 308L (y con sus equivalentes de alto silicio). Las secciones soldadas pesadas en grado 304 pueden requerir recocido posterior a la soldadura para una máxima resistencia a la corrosión. Esto no se requiere para el grado 304L. El grado 321 también se puede usar como alternativa al 304 si se requiere soldadura de sección pesada y no es posible el tratamiento térmico posterior a la soldadura.
Mecanizado
Una versión mejorada de maquinabilidad» Ugima » de grado 304 está disponible en productos de barra. Las máquinas «Ugima» son significativamente mejores que las 304 o 304L estándar, lo que proporciona tasas de mecanizado más altas y un menor desgaste de la herramienta en muchas operaciones.
Certificación dual
Es común que los 304 y 304L se almacenen en forma de «certificación dual», particularmente en placas y tuberías. Estos artículos tienen propiedades químicas y mecánicas que cumplen con las especificaciones 304 y 304L. Este producto de doble certificación no cumple con las especificaciones 304H y puede ser inaceptable para aplicaciones de alta temperatura.
Aplicaciones típicas
- Equipo de procesamiento de alimentos, particularmente en la elaboración de cerveza, procesamiento de leche & vinificación
- Bancos de cocina, fregaderos, bebederos, equipos y electrodomésticos
- Paneles arquitectónicos, barandillas & trim
- Contenedores para productos químicos, incluso para transporte
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- Intercambiadores de calor
- Pantallas tejidas o soldadas para minería, canteras&filtración de agua
- Sujetadores roscados
- Resortes
Este artículo se actualizó el 19 de agosto de 2019.
