Introducción
El grado 304 es el estándar de acero inoxidable "18/8";es el acero inoxidable más versátil y más utilizado, disponible en una gama de productos, formas y acabados más amplia que cualquier otro.Tiene excelentes características de formación y soldadura.La estructura austenítica equilibrada del grado 304 le permite embutirse muy profundamente sin un recocido intermedio, lo que ha hecho que este grado domine la fabricación de piezas estiradas de acero inoxidable, como fregaderos, cacerolas y cacerolas.Para estas aplicaciones es común utilizar variantes especiales “304DDQ” (Calidad de embutición profunda).El grado 304 se puede doblar o enrollar fácilmente en una variedad de componentes para aplicaciones en los campos industrial, arquitectónico y de transporte.El grado 304 también tiene excelentes características de soldadura.No se requiere recocido posterior a la soldadura cuando se sueldan secciones delgadas.
El grado 304L, la versión con bajo contenido de carbono del 304, no requiere recocido posterior a la soldadura y, por lo tanto, se usa mucho en componentes de gran calibre (más de 6 mm).El grado 304H con su mayor contenido de carbono encuentra aplicación a temperaturas elevadas.La estructura austenítica también proporciona a estos grados una excelente tenacidad, incluso a temperaturas criogénicas.
Propiedades clave
Estas propiedades se especifican para productos laminados planos (placas, láminas y bobinas) en ASTM A240/A240M.Se especifican propiedades similares, pero no necesariamente idénticas, para otros productos, como tubos y barras, en sus respectivas especificaciones.
Composición
Los rangos de composición típicos para los aceros inoxidables de grado 304 se dan en la tabla 1.
Calificación | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N | |
304 | mín. máx. | - 0.08 | - 2.0 | - 0.75 | - 0.045 | - 0.030 | 18.0 20.0 | - | 8.0 10.5 | - 0.10 |
304L | mín. máx. | - 0.030 | - 2.0 | - 0.75 | - 0.045 | - 0.030 | 18.0 20.0 | - | 8.0 12.0 | - 0.10 |
304H | mín. máx. | 0.04 0.10 | - 2.0 | - 0.75 | -0.045 | - 0.030 | 18.0 20.0 | - | 8.0 10.5 |
Tabla 1.Rangos de composición para acero inoxidable de grado 304
Propiedades mecánicas
Las propiedades mecánicas típicas de los aceros inoxidables de grado 304 se dan en la tabla 2.
Tabla 2.Propiedades mecánicas del acero inoxidable de grado 304
Calificación | Resistencia a la tracción (MPa) min | Límite elástico 0,2% Prueba (MPa) min | Elongación (% en 50 mm) min | Dureza | |
Rockwell B (HR B) máx. | Brinell (HB) máx. | ||||
304 | 515 | 205 | 40 | 92 | 201 |
304L | 485 | 170 | 40 | 92 | 201 |
304H | 515 | 205 | 40 | 92 | 201 |
304H también tiene un requisito para un tamaño de grano de ASTM No 7 o más grueso. |
Resistencia a la corrosión
Excelente en una amplia gama de ambientes atmosféricos y muchos medios corrosivos.Sujeto a corrosión por picaduras y grietas en ambientes cálidos con cloruro, y al agrietamiento por corrosión bajo tensión por encima de los 60 °C.Se considera resistente al agua potable con hasta aproximadamente 200 mg/L de cloruros a temperatura ambiente, reduciéndose a aproximadamente 150 mg/L a 60 °C.
Resistencia al calor
Buena resistencia a la oxidación en servicio intermitente hasta 870°C y en servicio continuo hasta 925°C.No se recomienda el uso continuo de 304 en el rango de 425-860 °C si la resistencia a la corrosión acuosa subsiguiente es importante.El grado 304L es más resistente a la precipitación de carburos y se puede calentar en el rango de temperatura anterior.
El grado 304H tiene una mayor resistencia a temperaturas elevadas, por lo que a menudo se usa para aplicaciones estructurales y que contienen presión a temperaturas superiores a aproximadamente 500 °C y hasta aproximadamente 800 °C.304H se sensibilizará en el rango de temperatura de 425-860°C;esto no es un problema para aplicaciones de alta temperatura, pero resultará en una menor resistencia a la corrosión acuosa.
Tratamiento térmico
Tratamiento de solución (recocido): calentar a 1010-1120°C y enfriar rápidamente.Estos grados no se pueden endurecer mediante tratamiento térmico.
Soldadura
Excelente soldabilidad por todos los métodos de fusión estándar, con y sin metales de aporte.AS 1554.6 precalifica la soldadura de 304 con grado 308 y 304L con varillas o electrodos de 308L (y con sus altos equivalentes de silicio).Las secciones soldadas pesadas en grado 304 pueden requerir un recocido posterior a la soldadura para obtener la máxima resistencia a la corrosión.Esto no es necesario para el Grado 304L.El grado 321 también se puede utilizar como alternativa al 304 si se requiere soldadura de secciones pesadas y no es posible el tratamiento térmico posterior a la soldadura.
Aplicaciones
Las aplicaciones típicas incluyen:
Equipos de procesamiento de alimentos, particularmente en la elaboración de cerveza, procesamiento de leche y elaboración de vino.
Bancos de cocina, fregaderos, comederos, equipos y electrodomésticos
Paneles arquitectónicos, barandillas y molduras
Contenedores de productos químicos, incluso para el transporte
Intercambiadores de calor
Mallas tejidas o soldadas para minería, explotación de canteras y filtración de agua
Sujetadores roscados
muelles