EL 1.4404 / 1.4401 DE UN VISTAZO
¿Qué tipo de acero es el 1.4404 / 1.4401?
Los aceros 1.4404 / 1.4401 (X2CrNiMo17-12-2 | X5CrNiMo17-12-2) son aceros inoxidables austeníticos al cromo-níquel-molibdeno, resistentes a la corrosión general y a las picaduras, pulibles, ofrecen buena soldabilidad y no son magnetizables.
Características
Como segundo acero inoxidable más utilizado y con una adición del 2 – 2,5 % de molibdeno, los aceros 1.4404 / 1.4401 presentan una mejor resistencia a la corrosión, incluso en presencia de cloruros. También son más resistentes a temperaturas más altas y son posibles las aplicaciones a bajas temperaturas, así como a temperaturas de hasta 550 °C.
Ambas aleaciones ofrecen una mayor resistencia a la fluencia, a la rotura por esfuerzos y a la tracción a temperaturas elevadas. Como es habitual en los aceros inoxidables austeníticos, ambos son no templables mediante tratamiento térmico y ofrecen una excelente trabajabilidad y conformabilidad.
Tienen una excelente resistencia a una amplia gama de productos químicos y se utilizan en plantas de procesamiento químico, así como en la industria naval.
La certificación doble 1.4404 / 1.4401 significa que ambos materiales cumplen las propiedades químicas y mecánicas y los requisitos más estrictos de ambas calidades. Esto da al usuario más flexibilidad y confianza para intercambiar los materiales en aplicaciones para las que se especifica uno de los dos materiales.
Concretamente, esto significa:
- acero V4A
- inoxidable
- resistente al calor
- resistente a los ácidos
- no es magnetizable
- apto para bajas temperaturas
- resistente a la corrosión general y a las picaduras
- se puede soldar
- se puede pulir
- se puede nitrurar
- se puede erosionar
- su puede utilizar hasta 550 °C
buena forjabilidad (900 – 1200 °C) - es más resistente a la corrosión que el 1.4301 / 1.4307
Posibilidades de aplicación
Los aceros 1.4404 / 1.4401 se pueden utilizar en muchos sectores distintos. A la hora de elegir entre los dos aceros, siempre hay que tener en cuenta las aplicaciones y los requisitos, así como el entorno en el que se utilizan.
El 1.4404 se puede utilizar en la industria alimentaria, y el 1.4401 como acero farmacéutico para el procesamiento químico y para almacenar productos químicos, para la industria papelera y la industria farmacéutica, debido a su alta resistencia al cloruro y a los ácidos. Ambos se utilizan también en la industria automovilística y la aeronáutica.
- industria química
- industria farmacéutica
- industria alimentaria
- construcción de grifería y de instalaciones
- industria de la construcción
- industria del automóvil
- industria aeronáutica
- construcción de máquinas
- mar adentro (offshore)
- petroquímica
- equipos electrónicos
- decoraciones
- utensilios de cocina
1.4404 / 1.4401 Valores estándar
Análisis químico:
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | Ni | N |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,0 - 0,7 | 0,0 - 1,0 | 0,0 - 2,0 | 0,0 - 0,045 | 0,0 - 0,03 | 16,5 - 18,5 | 2,0 - 2,50 | 10,0 - 13,0 | 0,0 - 0,1 |
Denominación química:
X2CrNiMo17-12-2 / X5CrNiMo17-12-2
Dureza de trabajo:
aprox. 215 HB (estado de suministro)
Dureza al suministrar:
máx. 215 HB
LAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
DEL 1.4404 / 1.4401
¿A qué grupo de aceros pertenece el 1.4404 / 1.4401?
• Acero inoxidable austenítico
• Acero inoxidable resistente a la corrosión
• Acero inoxidable resistente a los ácidos
• Acero inoxidable
• Acero V4A
• Acero de fácil mecanización
¿Cuál es la diferencia entre el acero inoxidable 1.4404 y el 1.4401?
A diferencia del 1.4401, el 1.4404 tiene un bajo contenido de carbono, que lo hace muy resistente a la sensibilización (precipitación de carburos en los límites de grano). Por lo tanto, se utiliza habitualmente para componentes soldados de gran espesor, lo que permite usarlo en estado soldado en una amplia gama de aplicaciones corrosivas.
El acero inoxidable 1.4401 tiene un contenido de carbono del 0,08 %, mientras que el 1.4404 tiene un contenido del 0,03 %.
La resistencia a la corrosión general del 1.4404 / 1.4401
El 1.4404 / 1.4401 es mucho más resistente que otros aceros al cromo-níquel frente a una serie de compuestos de azufre complejos, como los que se utilizan, por ejemplo, en la industria papelera. A temperaturas de hasta 48 °C, las aleaciones 1.4404 / 1.4401 son resistentes a concentraciones de ácido sulfúrico de hasta el 5 %. A temperaturas inferiores a 30 °C, presentan una excelente resistencia a concentraciones más elevadas.
El 1.4404 / 1.4401 es resistente a los ácidos, a la temperatura, al cloro, al agua de mar y es apto para el uso alimentario.
La corrosión en entornos con gas del 1.4404 / 1.4401
En gases de combustión que contienen azufre, la resistencia a la corrosión de estas aleaciones es menor. En tales entornos, el 1.4404 / 1.4401 se puede utilizar a temperaturas de hasta 600 – 750 °C, dependiendo de las condiciones de uso. Hay que tener en cuenta si la atmósfera es oxidante o reductora, es decir, cuál es el contenido de oxígeno y si hay impurezas como sodio y vanadio.
La corrosión por hendiduras/poros del 1.4404 / 1.4401
En presencia de iones cloruro o haluro, los aceros inoxidables austeníticos con un mayor contenido de cromo, molibdeno y nitrógeno son resistentes a la corrosión por poros y/o hendiduras. El molibdeno presente en estos aceros tolera agua con hasta 2000 ppm de cloruro. Aunque se consideran adecuados para algunas aplicaciones en entornos marinos, como barandillas de barcos o fachadas de edificios cerca del mar, no se recomiendan en agua de mar con un contenido de cloruro de 19 000 ppm.
La corrosión intercristalina del 1.4404 / 1.4401
La corrosión intercristalina es el resultado de la precipitación de carburos de cromo en los límites de grano del 1.4401 cuando se expone a un rango de temperatura de 427 – 816 °C.
Para evitar la corrosión intercristalina, se puede utilizar el 1.4404, con el menor contenido de carbono, para aplicaciones en las que no se pueden recocer secciones transversales grandes después de soldar, o cuando se desean temperaturas más bajas para aliviar las tensiones, o cuando se exponen brevemente a temperaturas de 427 – 816 °C.
Sin afectar a la excelente resistencia a la corrosión normal del 1.4404, se puede realizar un breve alivio de tensiones. Si se han recocido piezas pesadas y voluminosas, no es necesario enfriarlas rápidamente desde altas temperaturas.
La corrosión atmosférica del 1.4404 / 1.4401
Gracias a la adición de molibdeno, el acero inoxidable desarrolla un máximo nivel de resistencia al óxido y a la corrosión por picaduras, por lo que los aceros inoxidables austeníticos son superiores a casi todos los demás materiales. Estas calidades se utilizan habitualmente en atmósferas en las que hay cloruros, compuestos de azufre y sólidos, ya sea por separado o en combinación.
La resistencia a la oxidación del 1.4404 / 1.4401
Los aceros inoxidables 1.4404 / 1.4401 pueden utilizarse durante cortos periodos de tiempo a temperaturas de hasta 870 °C o a una temperatura constante de 925 °C y presentan una buena resistencia a la oxidación. El rango de temperatura de 454 a 845 °C no se recomienda para el acero inoxidable 1.4401, ya que existe la posibilidad de precipitación de carburos, pero muestra un buen rendimiento a diferentes temperaturas por encima o por debajo de este rango. Para aplicaciones en el último rango de temperatura mencionado, se debe utilizar el 1.4404.
El agrietamiento por corrosión por tensión del 1.4404 / 1.4401
Los aceros austeníticos son susceptibles al agrietamiento por corrosión por tensión, que se puede producir a temperaturas superiores a 60 °C cuando el acero está sometido a tensiones de tracción o entra en contacto simultáneamente con, por ejemplo, soluciones que contienen cloruros.
¿Es magnetizable el 1.4404 / 1.4401?
Al ser un acero inoxidable austenítico, el 1.4404 / 1.4401 no es magnetizable y no es adecuado para sujetar magnéticamente.
Trabajar en caliente el 1.4404 / 1.4401
Son posibles todos los procesos habituales de conformado en caliente, que se llevan a cabo en un rango de temperatura de 1149 – 1260 °C. Debe evitarse el conformado en caliente por debajo de una temperatura de 927 °C. Después de mecanizar, se recomienda un recocido para garantizar una resistencia óptima a la corrosión.
Trabajar en frío el 1.4404 / 1.4401
El 1.4404 / 1.4401 es adecuado para estirar y estampar y se puede conformar bien a temperatura ambiente. Este proceso hace que el acero sea más duro y resistente, pero también menos dúctil. Se debe realizar un recocido posterior para restaurar parte de su tenacidad.
La resistencia al desgaste del 1.4404 / 1.4401
Este acero inoxidable obtiene un 2 por la resistencia al desgaste en una escala en la cual 1 es baja y 6 es alta.
LAS CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DEL 1.4404 / 1.4401
¿Es un acero para cuchillos el acero inoxidable 1.4404 / 1.4401?
El 1.4404 / 1.4401 normalmente no se utiliza como acero para fabricar cuchillos. No tiene la capacidad de corte necesaria debido a su bajo contenido de carbono. Aunque tiene una buena tenacidad, lo que le confiere resistencia al astillamiento y la rotura, esto, a su vez, compromete la capacidad de corte. El bajo contenido de carbono hace que este acero sea más blando en comparación con otros aceros para cuchillos, esto lo hace más fácil de afilar, pero también requiere un afilado más frecuente.
La dureza de trabajo del 1.4404 / 1.4401
La dureza de trabajo del acero inoxidable 1.4404 / 1.4401 está en el rango de 215 HB.
La densidad del acero 1.4404 / 1.4401
La densidad habitual del acero inoxidable 1.4404 / 1.4401 es de 8,0 g/cm3 a temperatura ambiente.
La resistencia a la tracción del 1.4404 / 1.4401
El 1.4404 / 1.4401 tiene una resistencia a la tracción de aprox. 690 N/mm2. Este valor es el resultado de un ensayo de tracción que muestra cuánta fuerza se necesita para que el material comience a estirarse o deformarse antes de romperse.
El límite elástico del 1.4404 / 1.4401
El límite elástico indica cuánta tensión se puede aplicar antes de que un material se deforme plásticamente. Más allá de este punto, el material no vuelve a su forma original cuando se eliminan las tensiones, sino que permanece deformado o incluso se rompe. El límite elástico de este acero inoxidable es de aproximadamente 200 N/mm2.
La maquinabilidad del 1.4404 / 1.4401
Durante la conformación, el 1.4404 / 1.4401 está sujeto a endurecimiento por deformación en frío y rotura de virutas. Para obtener los mejores resultados de mecanizado, se recomienda utilizar velocidades más lentas, un suministro de lubricante suficiente, herramientas afiladas, avances más altos y máquinas de alto rendimiento.
El material 1.4404 / 1.4401 obtiene un 2 por su maquinabilidad en una escala en la cual 1 es baja y 6 es alta.
La resistencia al calor del 1.4404 / 1.4401
El acero inoxidable 1.4401 tiene una buena resistencia a la oxidación a temperaturas de hasta 870 °C en funcionamiento intermitente y hasta 925 °C en funcionamiento continuo. No se recomienda utilizar el 1.4401 a temperaturas comprendidas entre 425 – 860 °C en funcionamiento continuo si las piezas se utilizan en un entorno acuoso, porque esto deteriora la resistencia a la corrosión en el agua.
El 1.4404 se puede utilizar para el rango de temperatura mencionado anteriormente, ya que es más resistente a la precipitación de carburos.
La conductividad térmica del 1.4404 / 1.4401
La conductividad térmica del material 1.4404 / 1.4401 a una temperatura de 20 °C es de 15 W/(m*K).
El coeficiente de dilatación térmica del 1.4404 / 1.4401
La siguiente tabla muestra la dilatación o contracción a diferentes temperaturas. Se trata de una información muy importante, especialmente cuando se trabaja con altas temperaturas o con fuertes variaciones de temperatura.
Coeficiente de dilatación térmica medio
valor 10-6m/(m*K)
a una temperatura de
16,0
20 – 100 °C
16,5
20 – 200 °C
17,0
20 – 300 °C
17,5
20 – 400 °C
18,0
20 – 500 °C
La capacidad térmica específica del 1.4404 / 1.4401
La capacidad térmica específica del material 1.4404 / 1.4401 a temperatura ambiente es de 0,5 J/kg*K. Este valor indica la cantidad de calor necesaria para calentar una determinada cantidad de material en 1 kelvin.
La resistencia eléctrica específica del 1.4404 / 1.4401
La siguiente tabla muestra la resistencia eléctrica específica del acero inoxidable 1.4404 / 1.4401. La conductividad eléctrica es recíproca a la resistencia eléctrica específica.
Resistencia eléctrica específica
valor (Ohm*mm2)/m
a la temperatura de
0,74
20 °C
1.4404 / 1.4401 Elastizitätsmodul (e-Modul)
Das Spannungs- und Dehnungsmodul oder das Elastizitätsmodul (Youngscher Modul) für Edelstahl 1.4404 / 1.4401 ist bei 193 kN/mm2.
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PROCEDIMIENTO DEL 1.4404 / 1.4401
El tratamiento térmico del 1.4404 / 1.4401
Los aceros 1.4404 / 1.4401 no son templables mediante tratamiento térmico, pero el endurecimiento por deformación en frío aumenta tanto la resistencia a la tracción como la dureza. Para eliminar los efectos del endurecimiento por deformación en frío o disolver los carburos de cromo precipitados por la acción del calor, puede que sea necesario un tratamiento térmico durante o después de la fabricación.
El recocido de disolución del 1.4404 / 1.4401
Para el recocido, el 1.4404 / 1.4401 se calienta a 1020 – 1120 °C y, a continuación, se enfría en agua o aire, dependiendo de las dimensiones de la pieza.
El alivio de tensiones del 1.4404 / 1.4401
El 1.4404, como calidad de acero con menor contenido de carbono, puede someterse a un alivio de tensiones a 454 – 593 °C durante 60 minutos, con lo que el riesgo de sensibilización es mínimo.
El 1.4401 se tiene que recocer a una temperatura más baja, no superior a 399 °C, pero con un tiempo de mantenimiento más largo, ya que existe el riesgo de sensibilización de los límites de grano, lo cual provoca una pérdida de resistencia a la corrosión. Por lo tanto, no se recomienda aliviar las tensiones a temperaturas superiores a 593 °C.
El temple del 1.4404 / 1.4401
El 1.4404 / 1.4401 no se puede templar mediante tratamiento térmico.
Al ser aceros inoxidables austeníticos, los materiales 1.4404 / 1.4401 se pueden templar mediante endurecimiento por deformación en frío. Se debe prestar atención al grado en que se pueden templar mediante el trabajo en frío, ya que el material se vuelve frágil y susceptible al agrietamiento por corrosión por tensión.
El tratamiento criogénico del 1.4404 / 1.4401
Normalmente se realiza un tratamiento criogénico para convertir la austenita restante en martensita. Al ser un acero inoxidable austenítico, el 1.4404 / 1.4401 conserva su estructura austenítica.
El tratamiento criogénico del 1.4404 / 1.4401 puede mejorar ligeramente las características mecánicas, la resistencia al agrietamiento por corrosión por tensión y la resistencia a la corrosión por picaduras y al desgaste. Sin embargo, hay que tener cuidado, ya que el tratamiento criogénico conlleva el riesgo de fragilización a baja temperatura, aunque el 1.4404 / 1.4401 presenta en general buenas características a baja temperatura.
EL TRATAMIENTO SUPERFICIAL DEL 1.4404 / 1.4401
EL TRATAMIENTO SUPERFICIAL DEL 1.4404 / 1.4401
El tratamiento superficial del 1.4404 / 1.4401 se realiza principalmente para mejorar las características y/o el aspecto.
La nitruración del 1.4404 / 1.4401
Mediante la nitruración se introduce nitrógeno en la superficie del material, que le confiere una mayor dureza. Sin embargo, la nitruración puede reducir la resistencia a la corrosión, por lo que debe tenerse en cuenta cuando esta sea importante.
El pasivado del 1.4404 / 1.4401
En general, el pasivado mejora la resistencia a la corrosión al recubrir el material con una capa de óxido pasivo que garantiza que la superficie sea menos reactiva con su entorno.
El pasivado garantiza una superficie libre de sustancias nocivas y evita así la contaminación o la contaminación cuando el material se utiliza, por ejemplo, en la industria alimentaria como recipiente para alimentos.
El decapado del 1.4404 / 1.4401
El decapado sirve principalmente para eliminar impurezas como el óxido o la cascarilla de la superficie sumergiendo las piezas en un baño ácido. Este proceso puede complementarse con otros tratamientos superficiales, como el pasivado descrito anteriormente.
El granallado abrasivo del 1.4404 / 1.4401
El granallado es un procedimiento en el que se impulsa material abrasivo contra la superficie a alta presión. Se utiliza para eliminar impurezas, pero también óxido, pintura o cascarilla, así como para mejorar la textura o el acabado de la superficie.
Entre las partículas abrasivas se encuentran las perlas de vidrio, la arena de cuarzo, la gravilla de acero, el carbón o la escoria de cobre, pero también materiales orgánicos como cáscaras de nuez o granos de maíz triturados, que se utilizan para una limpieza menos agresiva.
El granallado se puede realizar mediante chorro seco, en el que el abrasivo es impulsado por aire. Otro método es el chorro húmedo, en el que las partículas del abrasivo se mezclan con agua.
EL MECANIZADO DEL 1.4404 / 1.4401
Durante la conformación, el 1.4404 / 1.4401 está sujeto a endurecimiento por deformación en frío y rotura de virutas. Para obtener los mejores resultados de mecanizado, se recomienda utilizar velocidades más lentas, un suministro suficiente de lubricante, herramientas afiladas, avances más altos y máquinas de alto rendimiento.
La electroerosión del 1.4404 / 1.4401
El acero inoxidable 1.4404 / 1.4401 se puede mecanizar mediante electroerosión. Para ello, se deben ajustar los parámetros, elegir el electrodo adecuado y el acabado superficial deseado. Las características del material pueden variar ligeramente en las zonas afectadas por el calor. La capa de refundición se tiene que eliminar para obtener una superficie limpia y lisa.
Los cambios dimensionales del 1.4404 / 1.4401
Al igual que todos los materiales, los aceros inoxidables 1.4404 / 1.4401 se expanden durante el tratamiento térmico y luego se contraen de nuevo. Como sucede con todos los procesos, al procesar el acero se deben tener muy en cuenta los cambios dimensionales, especialmente si se utiliza para trabajos a altas temperaturas o se expone a fluctuaciones de temperatura.
Soldar el 1.4404 / 1.4401
El acero inoxidable 1.4401 es soldable de forma normal y se puede soldar con todos los procesos habituales. Los materiales de aporte deben tener una aleación igual o mejor que el material base. El 1.4401 se tiene que recocer después de soldar para eliminar cualquier precipitación de carburo de cromo. Las decoloraciones de la soldadura deben eliminarse mediante decapado y pasivado para restaurar la máxima resistencia a la corrosión.
