Aceros Inoxidables Austeniticos
Páginas: 5 (1235 palabras)
Publicado: 11 de abril de 2012
Aceros inoxidables Austeniticos
Este tipo de haceros se conocen esencialmente como terciarios (Fe, Cr, Ni) que contienen entre un 16 y un 25 % de Cromo, desde un 7 a un 20 % de Níquel, y entre un 0.03 a un 0.08 % de Carbono. Son llamados auteníticos porque su estructura es semejante a la austenita (FCC Hierro tipo Y) a todas las temperaturas normales de tratamientos térmicos. Esta propiedad laproporciona el níquel. La presencia de este ultimo como así también el manganeso, carbono y nitrógeno, es necesaria para bajar la temperatura del intervalo Y y evitar la transformación alotrópica de Y-α.
La siguiente figura nos muestra una serie de diagramas de equilibrio Fe-C con 18% Cr y contenidos crecientes de níquel que muestran la influencia de este para expandir el campo Y (la parteaustenita).
Estos aceros normalmente tienen mayor resistencia a la corrosión que los aceros inoxidables ferríticos y martensíticos, porque los carburos de cromo se descomponen, así el Cr y el C permanecen en solución sólida por enfriamiento rápido desde alta temperatura. Sin embargo si se enfría lentamente desde alta temperatura (870 a 600°), como en los procesos de soldado, los carburos decromo precipitan en bordes de grano dejando la zona vecina al borde pobre en Cr facilitándose así el fenómeno de corrosión, este proceso se llama corrosión intergranular (se define como corrosión intergranular al grado de desintegración electroquímica que se produce en los límites de grano de un metal, como consecuencia de la pérdida de características debidas al calentamiento generado).
Esto puedesolucionarse bajando al mínimo el contenido de Carbono (0.03 %), agregando niobio o titanio; los cuales tienen mayor tendencia a formar carburos que el Cromo permitiéndole a este último permanecer en la solución sólida en el hierro y así mantener su capacidad de resistencia a la corrosión.
Clasificación de los aceros austeníticos.
Los aceros austeníticos se pueden dividir en dos categorías(según la clasificación AISI):
• La Serie 300 AISI. Aleación de Cromo-Níquel.
• La Serie 200 AISI. Aleación de Cromo-Manganeso-Nitrógeno.
La serie 300.
Es la más extensa y comúnmente utilizada. Estos aceros inoxidables contienen gran cantidad de níquel (de un 4 a 37 %) para estabilizar la austenita. También pueden contener molibdeno, cobre, silicio, aluminio, titanio y niobio, elementos que sonutilizados para conferir ciertas características.
Tipo AISI Descripción Aplicaciones más comunes
302
(18%Cr, 8%Ni) Aleación básica.
303
(18%Cr, 9%Ni, 0.15%S) Agregado de S para mejorar la maquinabilidad. Conectores, cerraduras, tuercas y tornillos, partes maquinadas, partes para bombas.
304
(18%Cr, 8%Ni) Menos % de Carbono (0.08%) que el 302 para mejorar resistencia a la corrosiónintergranular. Equipo químico de procesos, manejo de alimentos y equipos para hospitales.
304L
(18%Cr, 8%Ni) Menos de 0.03% de Carbono (para reducir riesgos de corrosión intergranular). Reducción de carbono para evitar la corrosión intergranular en la soldadura.
309/309S
(23%Cr, 13%Ni) Mas Cr y Ni para aumentar resistencia a la formación de escamas a altas temperaturas.
309 0.2%C
309S 0.08%CCalentadores de aire, equipos para tratamientos térmicos de aceros.
316
(17%Cr, 12%Ni, 3%Mo) Agregado de Molibdeno para mejorar la resistencia a la tracción a altas temperaturas. 0.08%C Equipos para el procesamiento de alimentos, farmacéuticos, fotográficos, textil.
316L
(17%Cr, 12%Ni, 3%Mo) Reducción del % de Carbono para evitar la corrosión intergranular durante la soldadura. 0.03%C Intercambiadoresde calor, prótesis temporarias.
330
(21%Cr, 36%Ni) Mas Ni para aumentar la resistencia al shock térmico y carburación. Hornos de recocido, partes para turbinas de gas e intercambiadores de calor.
347
(18%Cr, 10%Ni) Estabilizado de Nb (niobio) y Ta (tantalio) para formar carburos de Nb y Ta en vez de cromo. Tanques soldados para el almacenamiento de sustancias químicas orgánicas.
La Serie...
Este tipo de haceros se conocen esencialmente como terciarios (Fe, Cr, Ni) que contienen entre un 16 y un 25 % de Cromo, desde un 7 a un 20 % de Níquel, y entre un 0.03 a un 0.08 % de Carbono. Son llamados auteníticos porque su estructura es semejante a la austenita (FCC Hierro tipo Y) a todas las temperaturas normales de tratamientos térmicos. Esta propiedad laproporciona el níquel. La presencia de este ultimo como así también el manganeso, carbono y nitrógeno, es necesaria para bajar la temperatura del intervalo Y y evitar la transformación alotrópica de Y-α.
La siguiente figura nos muestra una serie de diagramas de equilibrio Fe-C con 18% Cr y contenidos crecientes de níquel que muestran la influencia de este para expandir el campo Y (la parteaustenita).
Estos aceros normalmente tienen mayor resistencia a la corrosión que los aceros inoxidables ferríticos y martensíticos, porque los carburos de cromo se descomponen, así el Cr y el C permanecen en solución sólida por enfriamiento rápido desde alta temperatura. Sin embargo si se enfría lentamente desde alta temperatura (870 a 600°), como en los procesos de soldado, los carburos decromo precipitan en bordes de grano dejando la zona vecina al borde pobre en Cr facilitándose así el fenómeno de corrosión, este proceso se llama corrosión intergranular (se define como corrosión intergranular al grado de desintegración electroquímica que se produce en los límites de grano de un metal, como consecuencia de la pérdida de características debidas al calentamiento generado).
Esto puedesolucionarse bajando al mínimo el contenido de Carbono (0.03 %), agregando niobio o titanio; los cuales tienen mayor tendencia a formar carburos que el Cromo permitiéndole a este último permanecer en la solución sólida en el hierro y así mantener su capacidad de resistencia a la corrosión.
Clasificación de los aceros austeníticos.
Los aceros austeníticos se pueden dividir en dos categorías(según la clasificación AISI):
• La Serie 300 AISI. Aleación de Cromo-Níquel.
• La Serie 200 AISI. Aleación de Cromo-Manganeso-Nitrógeno.
La serie 300.
Es la más extensa y comúnmente utilizada. Estos aceros inoxidables contienen gran cantidad de níquel (de un 4 a 37 %) para estabilizar la austenita. También pueden contener molibdeno, cobre, silicio, aluminio, titanio y niobio, elementos que sonutilizados para conferir ciertas características.
Tipo AISI Descripción Aplicaciones más comunes
302
(18%Cr, 8%Ni) Aleación básica.
303
(18%Cr, 9%Ni, 0.15%S) Agregado de S para mejorar la maquinabilidad. Conectores, cerraduras, tuercas y tornillos, partes maquinadas, partes para bombas.
304
(18%Cr, 8%Ni) Menos % de Carbono (0.08%) que el 302 para mejorar resistencia a la corrosiónintergranular. Equipo químico de procesos, manejo de alimentos y equipos para hospitales.
304L
(18%Cr, 8%Ni) Menos de 0.03% de Carbono (para reducir riesgos de corrosión intergranular). Reducción de carbono para evitar la corrosión intergranular en la soldadura.
309/309S
(23%Cr, 13%Ni) Mas Cr y Ni para aumentar resistencia a la formación de escamas a altas temperaturas.
309 0.2%C
309S 0.08%CCalentadores de aire, equipos para tratamientos térmicos de aceros.
316
(17%Cr, 12%Ni, 3%Mo) Agregado de Molibdeno para mejorar la resistencia a la tracción a altas temperaturas. 0.08%C Equipos para el procesamiento de alimentos, farmacéuticos, fotográficos, textil.
316L
(17%Cr, 12%Ni, 3%Mo) Reducción del % de Carbono para evitar la corrosión intergranular durante la soldadura. 0.03%C Intercambiadoresde calor, prótesis temporarias.
330
(21%Cr, 36%Ni) Mas Ni para aumentar la resistencia al shock térmico y carburación. Hornos de recocido, partes para turbinas de gas e intercambiadores de calor.
347
(18%Cr, 10%Ni) Estabilizado de Nb (niobio) y Ta (tantalio) para formar carburos de Nb y Ta en vez de cromo. Tanques soldados para el almacenamiento de sustancias químicas orgánicas.
La Serie...
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