+ All Categories
Home > Documents > aceros inoxidables 1.pdf

aceros inoxidables 1.pdf

Date post: 06-Jul-2018
Category:
Upload: alexander-rf
View: 234 times
Download: 0 times
Share this document with a friend

of 27

Transcript
  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    1/27

    1

     ACEROS INOXIDABLES

    Dr. Carlos Fosca

    [email protected]

    2

     ACEROS INOXIDABLES

    International Stainless Steel Forum.http://www.worldstainless.org/NR/rdonlyres/9B25D843-CD1D-45AB-AA3F-

    C7AFE8A38631/3966/DemandIndexAllStainlessProducts1.pdf

    Crecimiento de la producción mundial de acero inoxidable

    3

     ACEROS INOXIDABLES ACEROS INOXIDABLES

    Se definen como aceros inoxidables aaquellas aleaciones ferrosas que contienencomo mínimo 10.5 %Cr, contenidosimportantes de Ni, y en menor proporción

    elementos como Mo, N, Cu, Ti, V, etc.

    Estas aleaciones son empleadasprimariamente bajo condicionesambientales normales (corrosiónatmosférica, soluciones acuosas, aguas derío, agua de mar, etc.) y de maneraespecífica en ambientes mas agresivoscomo ácidos orgánicos e inorgánicos y

    soluciones alcalinas.

    [email protected]

    Resistencia a la corrosión Resistencia al calor y al fuego.Higiene

     Apariencia estética Ventajosa resistencia específica Fácil fabricación Resistencia al impacto Ecológico (100% reciclable) Alta vida en servicio

    Razones para elegir un acero inoxidable

    [email protected]

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    2/27

    5

    Ferríticos

    Duplex Austeníticos

    Super  Austeníticos

     Austeníticosresistentes al Calor 

    Conteniendo NiBásicamente con Cr 

    Martensíticos

    Super Ferríticos

    La familia de losLa familia de los “ “inoxidablesinoxidables” ” 

    [email protected]

    En la actualidad, los aceros inoxidables se pueden clasificaren forma general en cinco grandes familias :

    • Los aceros inoxidables ferríticos• Los aceros inoxidables austeníticos• Los aceros inoxidables martensíticos• Los aceros inoxidables austeno-ferríticos (dúplex)• Los aceros inoxidables endurecibles por precipitación

     Además de estos, existen otros nuevos tipos de acerosinoxidables como los aceros inoxidables ferrítico-martensíticos.

    ClasificaciClasificacióón de los aceros inoxidablesn de los aceros inoxidables

    [email protected]

    7

    ClasificaciClasificacióón de los aceros inoxidablesn de los aceros inoxidables

     Austeníticos

    Cr-Ni ,

    66.8%

    Duplex,

    0.8%

    Ferríticos,

    23%

     Austeníticos

    Cr-Mn ,

    9.4%

    Distribución de la producción mundial de acerosinoxidables en los tipos de inoxidables más

    empleados (ISSF,2006).

    [email protected]

    Breve Metalurgia de losBreve Metalurgia de losaceros inoxidablesaceros inoxidables

    [email protected]

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    3/27

    9

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    Diagrama Fe-Cr 

    El Cr es un elemento “alfágeno”, es decir estabilizala ferrita

     Aleaciones Fe-Cr con >18%Cr presentan una solafase en estado sólido (ferrita)

    [email protected]

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    Diagrama Fe-Ni

    El Ni es un elemento “gamágeno”, es decir

    estabiliza la austenita

     Aleaciones Fe-Ni soncompletamente austeníticos

    [email protected]

    11

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    Diagrama Fe-Ni Diagrama Fe-Cr 

    El efecto del Cr y Ni combinados produceresultados muy complejos que dependerán de laproporción de estos elementos presentes.

    12

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    Comienzo de latransformación γ→

    Comienzo dela región γ + δ

    T (°C)

    En una aleación Fe-Cr-Ni

    El Ni aumenta el dominio dela fase γ y la estabiliza a

    temperaturas bajas

    [email protected]

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    4/27

    13

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    El C es también gamageno y tiende aestabilizar la austenita y formar carburos

    carburos

    14

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    En una aleación Fe-Cr

    1: 0,002%

    3: 0,015%

    4: 0.030%6: 0,250%

    El N desplaza lazona γ , γ+δ a

    mayorescontenidos de Cr

    [email protected]

    15

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    En una aleación Fe-Cr

    El Mo desplaza lazona de la

    austenita (γ) amenores

    contenidos de Cr

    [email protected]

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    El Ni amplia lazona de la

    austenita (γ) amayores

    contenidos de Cr

    [email protected]

    En una aleación Fe-Cr

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    5/27

    17

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    En un acero inoxidable la temperatura de inicio de latransformación martensítica viene dado por:

     Asi mismo, los aceros inoxidables austeníticos pueden inducirtransformación martensítica por deformación plástica:

    Md30(ºC) = 551-462(C+N) -9.2(Si) -8.1(Mn) -13.7(Cr)-29(Ni)-18.5(Mo) -29(Cu)

    -68(Nb)-1.42(#ASTM-8) Nohara, 1977)

    Md30(ºC) : temperatura a la cual un 50% de austenitaes transformada a martensita por deformación en fríopara un grado de deformación del 30%

    18

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    Representación espacial de undiagramas ternario

    Los aceros inoxidablesson aleaciones queposeen al menos Fe-Cr-

    Ni. El estudio de lasfases presentes enestado sólido se realiza através de un diagramaternario.

    Si además le agregamosC al sistema su

    representación requeriríaun diagrama ternario

    19

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    Secciones isotérmicas deldiagrama ternario Fe-Cr-Ni

    20

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    Diagramas seudo-binarios Fe-Cr-Ni

    [email protected]

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    6/27

    21

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    Diagramas seudo-binarios Fe-Cr-Ni

    [email protected]

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    Diagrama Schaeffler de acerosinoxidables

    Elementosgamágenos:Ni, C, Mn, Cu,Co, N

    Elementosalfágenos:Cr, Mo, Si, V, Al,Nb, Ti, W

    23

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    Precipitación de fases secundarias

    Diagrama ternario Fe-Cr-C a 900ºC

    Termodinámicamentela austenita y laferrita no son lasúnicas fases establesen los acerosinoxidables.

    Carburos (M23C6)

    Fase sigma, etc.

       h   t   t  p  :   /   /  w  w  w .  s  v .  v   t .  e   d  u   /  c   l  a  s  s  e  s   /   M   S   E   2   0   9   4

    _   N  o   t  e   B  o  o   k   /   9   6   C   l  a  s

      s   P  r  o   j   /  e  x  p  e  r   i  m  e  n   t  a   l   /   t  e  r  n   1 .   h

       t  m   l

    24

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    Precipitación de fases secundarias

    Sección de diagrama Fe-Cr-C para 0.1%C   h    t    t   p   :     /     /   w   w   w .   m

       s   m .   c   a   m .   a   c .   u

         k     /   p     h   a   s   e  -    t   r   a   n   s     /     2     0     0     5     /     S    t   a     i   n     l   e   s   s_

       s    t   e   e     l   s     /   s    t   a     i   n     l   e   s   s .     h

        t   m     l

    Termodinámicamentela austenita y laferrita no son lasúnicas fases establesen los acerosinoxidables.

    Carburos (M23C6)

    Fase sigma, etc.

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    7/27

    25

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    Precipitación de fases secundarias

    Ni16Nb6 Si7, Ni16Ti6 Si7fccG-Phase

    Fe36Cr12 Mo10bccChi-phase

    Fe2Mo, Fe2NbhexagonalLaves phase

    Fe,Ni,Cr,MotetragonalSigma

    (FeCr)21Mo3 C; Fe3Nb3C; M5SiCdiamond cubicM6C

    Cr16Fe5 Mo2C (e.g.)fccM23C6

    CrNbNtetragonalZ-phase

    TiNfccTiN

    TiCfccTiCNbNfccNbN

    NbCfccNbC

    ComposiciónEstructuraPrecipitado

    [email protected]

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    [email protected]

    Fase Fe Cr Mo NiM23C6 18 63 14 5

    Sigma 55 29 11 5Chi 52 21 22 5Laves 38 11 45 6

     Acero inox resto 17,3 2,66 13,1

    Precipitación de fases secundarias

    27

    Precipitación de fases secundarias:acero 0,02%C-17%Cr-13%Ni-2,7%Mo

    horas

    °C

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    28

    Precipitación de fases secundarias:acero 0,05%C-17%Cr-13%Ni- 4,9%Mo-0,04%N

    horas

    °C

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    8/27

    29

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    Precipitación de fases secundarias

    Corrosión intergranular

    [email protected]

    Breve Metalurgia de los aceros inoxidablesBreve Metalurgia de los aceros inoxidables

    Precipitación de fases secundarias

    Corrosiónintergranular 

    Velocidades deenfriamiento durantela soldadura

    curva 1´: precalentamiento a 300°C

    horas

    Influencia de la microestructura

    31

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables FerrFerrí í ticosticos

    [email protected]

    Este tipo de aleaciones tienen contenidos de Cr entre 12 y 29% y muybajos contenidos de Ni (< 2%). Reciben su nombre debido a que sumicroestructura esta constituida completamente por ferrita

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables FerrFerrí í ticosticos

       h   t   t  p  :   /   /  w  w  w .  c  a   l  p   h  a   d .  c  o  m   /   i  r  o  n  -  c   h  r  o  m   i  u  m

     .   h   t  m   l

    Rango de los aceros inoxidables ferríticos

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    9/27

    33

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables FerrFerrí í ticosticos

    CARACTER CARACTER ÍÍSTICAS:STICAS:

    •No sufren transformación

    alotrópica - salvo algunosgrados, ej: 412 (12%Cr) ,430 (17%Cr)•Son magnéticos•no pueden serendurecidos por temple(solamente por acritud).

    412 (12%Cr) 430 (17%Cr)

    [email protected]

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables FerrFerrí í ticosticos

    412 (12%Cr) 430 (17%Cr)

    Ms (ºC):

     AISI 304 = -93ºC AISI 304L = -52ºC AISI 316 = -164ºC

     AISI 316L = -373ºC

     AUSTENÍTICOS

     AISI 409 = 292ºC

     AISI 412 = AISI 430 = 220ºC

    FERRÍTICOS

    [email protected]

    35

     VENTAJAS: VENTAJAS:•Son aceros inoxidables económicos•Tienen buena resistencia a la corrosión localizada enmedios conteniendo Cl-

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables FerrFerrí í ticosticos

    DESVENTAJAS:DESVENTAJAS:•Susceptibles al crecimiento de grano•Susceptibles a la precipitación defases secundarias : carburos y fasesigma•Mas difíciles de soldar que losausteníticos

    • Susceptibles a la fragilización porhidrógeno

    [email protected]

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables FerrFerrí í ticosticos

    [email protected]

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    10/27

    37

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables FerrFerrí í ticosticos

    [email protected]

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables FerrFerrí í ticosticos

    Ti=0,2 + 4(C+N)min

    0,030,040,5181,01,00,07439

    3,8Mo0,020,0252,2290,20,30,010

     Al

    29-4-2

    2,0Al, 0,4Ti------181,00,30,0418SR 

    2,25Mo, 0,035Nmax

    0,030,041,018,51,01,00,025444(18-2)

    Ti=5%C min (*)0,030,040,7517,51,01,00,10430Ti

    0,25N0,030,04--251,01,50,20446

    --0,030,04--211,01,00,20442

    1,0Mo,Nb+Ta=5%

    0,030,04--171,01,00,12436

    1,0Mo0,030,04--171,01,250,124340,6Mo (**)>0,150,06--171,01,250,12430F

    --0,030,04--171,01,00,08430

    Nmax 0.0301.0110.0340977

    Ti = 6%C min (*)0,0450,05--111,01,00,08409

    0,2 Al0,030,04--131,01,00,08405

    Otros%S%P%Ni%Cr%Si%Mn%C AISI

    aceros inoxidables super-ferríticos

    [email protected]

    39

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables FerrFerrí í ticosticos

    Níquel Molibdeno

    El crecimiento continuo del precio de los metales Ni y Mo han elevado elprecio de los aceros inoxidables con altos contenidos de Ni (60% costode estas aleaciones) como los austeníticos.

    Ello ha atraído la atención a los aceros inoxidables ferríticos

    [email protected]

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables FerrFerrí í ticosticos

    Tubos de escape

    http://www.justbars.com/

    http://www.perrinperformance.com/

    Equipos de cocina

     APLICACIONES: APLICACIONES:

    [email protected]

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    11/27

    41

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables FerrFerrí í ticosticos

    [email protected]

    18Cr-Cb

    18Cr-10Ni

    11%Cr

    18Cr

    Tubos de escape

    http://www.perrinperformance.com/

    Porque fabricar tubos de escape

    de inox ferríticos?

    42

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables FerrFerrí í ticosticos

    [email protected]

    18Cr-Cb

    18Cr-10Ni

    11%Cr

    18CrTubos de escape

    http://www.perrinperformance.com/

    Porque fabricar tubos de escape

    de inox ferríticos?

    43

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables FerrFerrí í ticosticos

    En los últimos años se han desarrollado aceros inoxidables ferríticosdiseñados especialmente para su empleo en la fabricación de tubosde condensadores para agua de mar. Aleaciones para esta aplicaciónsuelen tener contenidos de Cr > 26% y de Mo > 3% y se les

    denomina aceros inoxidables super-ferríticos.

    http://img.alibaba.com/photo/51813182/Sea_Water_Cooler_used_in_ship.jpg

    [email protected]

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables Austen Austení í ticosticos

    [email protected]

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    12/27

    45

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables Austen Austení í ticosticos

    Estas aleaciones estan constituidas por una sólafase: AUSTENITA. %Cr : 18-25, %Ni :9 -35%,%Mo:0-6

    Son las aleaciones mas populares, especialmenteel grado AISI 304 que constituye mas del 50%de la producción de todos los aceros inoxidablesproducidos.

    CARACTER CARACTER ÍÍSTICAS:STICAS:

    No sufren transformación alotrópica

    Son no magnéticos no pueden ser endurecidos por temple(solamente por acritud).

    [email protected]

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables Austen Austení í ticosticos

     VENTAJAS: VENTAJAS: Son aceros inoxidables muy resistentes a la corrosión. Son dúctiles y muy tenaces Se sueldan sin dificultad

    DESVENTAJAS:DESVENTAJAS: susceptibles a la precipitación de fases secundarias :

    carburos y fase sigma susceptibles a la corrosión localizada debida a Cl-

    Pueden fragilizarse por CBT

    [email protected]

    47

     Aceros AcerosInoxidablesInoxidables

     Austen Austení í ticosticos

    los acerosinoxidables

    “super-austeníticos”poseenadicionesmayores deCr, Mo y N.

    (Ej: Avesta™254 SMO)

     AISI %C %Mn %Cr %Ni Otros

    303 0,15 2,0 18 9,0 0,06Mo

    304 0,08 2,0 19 9,2 ----

    316 0,08 2,0 17 12 2,0Mo

    317 0,08 2,0 19 13 3,5Mo

    321 0,08 2,0 19 14 Ti = 5xCmin

    347 0,08 2,0 18 11 Cb+Ta =10xC min

    20 Mo6 0,03 1,0 24,0 35,0 5,7Mo, 3Cu

    254SMO 0,03 1,0 20 18 6,2Mo, 0,7Cu,

    0,2N 48

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables Austen Austení í ticosticos

    [email protected]

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    13/27

    49

    Incremento de laresistencia mecánica por

    deformación en frío.

    También es posible latransformación parcial dela austenita en martensitapor efecto de ladeformación plástica

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables Austen Austení í ticosticos

    [email protected]

    Incremento de la resistencia mecánica por deformaciónen frío.

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables Austen Austení í ticosticos

     AISI 304 = -93ºC -10ºC

     AISI 304L = -52ºC +14ºC AISI 316 = -164ºC -84ºC AISI 316L = -373ºC -154ºC

    Ms Md30

    [email protected]

    51

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables Austen Austení í ticosticos

     AISI 304 = -93ºC -10ºC AISI 304L = -52ºC +14ºC

     AISI 316 = -164ºC -84ºC AISI 316L = -373ºC -154ºC

    Ms Md30

    14.010.08.04.54.24.0% martensita

    0.9950.4700.4200.2780.1950.148deformación

    % martensita en función de la deformación en 316L

    Han-Shen Wang, J. R. Yang and H. K. D. H. Bhadeshia (2005)

    [email protected]

    Para convertir KSI en MPa multiplicar por 6,894.

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables Austen Austení í ticosticos

    [email protected]

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    14/27

    53

    Para convertir KSI en MPa multiplicar por 6,894.

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables Austen Austení í ticosticos

    [email protected]

    El coeficiente deexpansión térmica delos inox. Austeníticos es

    50% mayor que la delos aceros al C

    La temperatura defusión de los inoxausteníticos es menor

    (los baños son másfluídos)

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables Austen Austení í ticosticos

    [email protected]

    55

    La resistenciaeléctrica de los inox.austeníticos es 6veces mayor que la deun acero al carbono

    ordinario

    La conductividadtérmica de los inoxausteníticos es 60%menor que la de losaceros al carbono

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables Austen Austení í ticosticos

    [email protected]

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables Austen Austení í ticosticos

     Aplicaciones: Aplicaciones: Aplicaciones marinas Aplicaciones criogénicas Aplicaciones domésticas Aplicaciones industriales

     Aplicaciones en Construcción civil Aplicaciones a elevadas temperaturas

    Dr. Carlos Fosca

    [email protected]

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    15/27

    57

     Aplicaciones de aceros inoxidables Aplicaciones de aceros inoxidables austenaustení í ticosticos

    Barras corrugadas

    Estructura devehículos (trenes)

    Elementosestructuralesdecorativos

    [email protected]

     Aplicaciones de aceros inoxidables Aplicaciones de aceros inoxidables austenaustení í ticosticos

    Barras corrugadas

     Aplicacionesarquitectónicas

    (Frank Gehry)

    Walt Disney Concert Hall,Los Angeles

    Hotel Marques de Riscal, España

       h   t   t  p  :   /   /   i  m  a  g  e  s   h  a  c   k .  u  s

       /

       h   t   t  p  :   /   /   t   h  o  m  a  s  m  a  y  e  r  a  r  c   h   i  v  e .   d  e   /

    [email protected]

    59

     Aplicaciones de aceros inoxidables Aplicaciones de aceros inoxidables austenaustení í ticosticos

     Aplicaciones arquitectónicas

       h   t   t  p  :   /   /  a  r  c   h   i   t  e  c   t  u  r  e   l  a   b .  n  e   t   /

       h   t   t  p  :   /   /  a  r  c   h   i   t  e  c   t  u  r  e   l  a   b .  n  e   t   /

    Helios House, Los Angeles

    [email protected]

     Aplicaciones de aceros inoxidables Aplicaciones de aceros inoxidables austenaustení í ticosticos

    Intercambiadores de calor,reactores, líneas de tuberías,bombas

    [email protected]

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    16/27

    61

    Recipiente de filtrode AISI 316

    Tubería de calentamiento deinox 316

     Aplicaciones de aceros inoxidables Aplicaciones de aceros inoxidables austenaustení í ticosticos Dr. Carlos Fosca

    [email protected]

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables MartensMartensí í ticosticos

    [email protected]

    63

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables MartensMartensí í ticosticos

    Son aleaciones que pueden endurecerse por tratamiento térmico(transformación martensítica) elevando su dureza y resistencia aldesgaste.

    %C: 0,15-1,0, %Cr: 12-18,

    CARACTER CARACTER ÍÍSTICAS:STICAS: Se endurecen por temple Son magnéticos

     VENTAJAS: VENTAJAS: Son aceros inoxidables muy resistentes mecánicamente

    (>1400 MPa ) Dureza por temple y revenido: 40-60HRC Son poco tenaces Difícilmente soldables

    [email protected]

    DESVENTAJAS:DESVENTAJAS: susceptibles a la precipitación de fases

    secundarias : carburos

    Poseen una baja resistencia a la corrosión Pueden fragilizarse por CBT y por hidrógeno

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables MartensMartensí í ticosticos

    [email protected]

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    17/27

    65

     AISI %C %Mn %Cr %Ni Otros

    403 0,15 1,0 12,2 --

    410 0,15 1,0 12,2 --410S 0,08416 0,15 1,25 13 -- 0,6 Mo

    431 0,20 1,0 16 1,9

    440A 0,67 1,0 17 -- 0,75Mo

    416

    PLUS 0,15 1,0 13 -- 0,6 Mo Variaciones del mismo tipo de

    acero inoxidable:

    440A 0,70 %C440B 0,80 %C440C 1,10 %C440F 1,10 %C + 0,1-0,35%S

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables MartensMartensí í ticosticos

    66

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables MartensMartensí í ticosticos

    Ms(ºC)Inox

    420

    416

    414

    410403

    212

    205

    164

    221221

    [email protected]

    Diagrama ternario Fe-Cr-C para 13%Cr

    %CC1 = M23C6

    C2 = M7C3

    67

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables MartensMartensí í ticosticos

    [email protected]

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables MartensMartensí í ticosticos

    [email protected]

         h    t    t   p   :     /     /   w   w

       w .   c   a     l   p     h   a     d .   c   o   m     /

    Sección isotérmica del diagrama Fe-Cr-C a 1000°C

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    18/27

    69

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables MartensMartensí í ticosticos

    Temple a 1038ºC enfriado al aceite y 2 horas de revenido

    [email protected]

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables MartensMartensí í ticosticos

    [email protected]

    71

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables MartensMartensí í ticosticos

    [email protected]

    El acero inoxidable masrepresentativo: AISI 410(12%Cr- 0,15%C- 1,0%Mn)que junto al acero AISI 430puede ser empleado en la

    fabricación de pernos, ejesde bombas, válvulas, alabesde turbinas a gas y vapor.

     Aceros inoxidables martensíticos de alto contenido de carbono(> 0,2%C) son empleados como acero para cuchillería (tipos

     AISI 420 y AISI 440).

     Aplicaciones: Aplicaciones:Partes de válvulas, componentes deturbina, cuchillería, pernos, partes demáquinas

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables MartensMartensí í ticosticos

    [email protected]

    p  g

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    19/27

    73   h   t   t  p  :   /   /  u  p   l  o  a   d .  w

       i   k   i  m  e   d   i  a .  o  r  g   /  w   i   k   i  p  e   d   i  a   /  c  o  m  m  o  n  s   /   9   /   9   0   /   K  a  r   t  e   l   l_   K  r  a   f   t  w  e  r   k   %   2   C

    _   P  e   l   t  o  n_

       T  u  r   b   i  n  e .   j  p

       h   t   t  p  :   /   /  c  o  m  m

      o  n  s .  w   i   k   i  m  e   d   i  a .  o  r  g   /  w   i   k   i   /   I  m  a  g  e  :   D  a  m  p   f   t  u  r   b   i  n  e_

       L  a  e  u   f  e  r   0   1 .   j  p  g

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables MartensMartensí í ticosticos

    RodeteTurbina Pelton

    RotorTurbina vapor

    [email protected]

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables DuplexDuplex

    [email protected]

    75

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables DuplexDuplex

    Son aleaciones que tienen una microestructurade ferrita + austenita (50%)

    %Cr: 18-27 %Ni: 4-7, %Mo: 0,2-4

    CARACTER CARACTER ÍÍSTICAS:STICAS: No se pueden templar Son magnéticos

     VENTAJAS: VENTAJAS: Son aceros inoxidables muy resistentes mecánicamente (600 - 800

    MPa ) Son mas tenaces que los ferríticos pero menos que los austeníticos Fácilmente soldables Muy buena resistencia a la corrosión localizada en presencia de Cl-

    [email protected]

    DESVENTAJAS:DESVENTAJAS: susceptibles a la

    precipitación defases secundarias :carburos, fase σ,fase chi,...

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables DuplexDuplex

    [email protected]

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    20/27

    77

    Nombre %Cr %Ni %Mo %N Otros

    SAF 2304UR 35N 23 4 0,20 0,10

    UR 50 21 7 2,5 0,07 1,5Cu VEW A903 18,5 5 2,7 0,07 1,5SiUR 45N 22 5,3 3 0,16SAF 2205DP-3 25 6,5 3,0 0,16 0,5Cu,

    0,3WUR 52N 25 6,5 3,0 0,18 1,6Cu VEW A905 26 3,7 2,3 0,34 6 MnZERON 100 25 7 3,6 0,25 0,7Cu,

    0,7wUR 52N+ 25 6 3,8 0,26 1,5CuLos aceros inoxidables super-duplex (25%Cr-7%Ni-4%Mo-0,25%N) poseen una resistencia a la corrosiónpor picaduras equivalente a la de los aceros inoxidablessuper-austeníticos.

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables DuplexDuplex

    78

     Aplicaciones: Aplicaciones:

    • Industria de generación de energía• Industria Off-shore• Industria química• Intercambiadores de calor• buques tanque• recipientes a presión• Bombas de fluidos corrosivos

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables DuplexDuplex

    [email protected]

    79

    Tanque paraalmacenamiento desustancias químicas

    Duplex 2205

    Reactor de 10,000 litros conelmentos de calefacción y

    enfriamiento

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables DuplexDuplex

    [email protected]

     Aproximadamente 363 toneladas del aceroinox. duplex (2205) serán usadas en la cubiertade este puente de 235 metros de largo sobrelas aguas saladas de Haynes, Oregon (USA)

    Conectores para tuberías submarinas

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables DuplexDuplex

    [email protected]

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    21/27

    81

    Equipos y componentes parainstalaciones off-shore son fabricados

    de aceros inoxidables super duplex(PREN > 40) capaces de soportar

    condiciones de corrosión extremas.

    Serpentín de calentamiento para calentadores deagua hecho de tubos de inox duplex que garantizan25 años de servicio sin mantenimiento

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables DuplexDuplex

    [email protected]

    http://www.stainlessclad.com/process/index.aspx#

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables DuplexDuplex

    Barras de construcción

    recubiertas de capa deacero inoxidable

    [email protected]

    83

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables DuplexDuplex

    Edificio en Helsinki fabricado de acero inox.Duplex LDX 2101   84

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables DuplexDuplex

    Edificio en Helsinki fabricado de acero inox.Duplex LDX 2101

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    22/27

    85

     Aceros inox. duplex de bajo costo

    Tubería flexible para instalaciones submarinasS2003 . Presenta > resistencia mecánica y a la

    corrosión que el 316. Menores espesores detubería permite una reducción de costos y de

    peso.

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables DuplexDuplex

    86

     Aceros inox. duplex de bajo costo

    US$ 432048”x96”x1/4”2304

    US$ 521048”x96”x1/4”2205

    US$ 210348”x96”x1/4”2101

    US$ 710748”x96”x1/4”317L

    US$ 290648”x96”x1/4”316LUS$ 253148”x96”x1/4”304L

    Precio de la planchaPlanchaInox

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables DuplexDuplex

    [email protected]

    87

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables EndureciblesEndureciblespor precipitacipor precipitacióónn

    [email protected]

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables EndureciblesEndurecibles porporprecipitaciprecipitacióón (PH)n (PH)

    son aceros inoxidables del tipo Cr-Ni que contienenadicionalmente otros elementos de aleación como el Cu y Al quefavorecen la precipitación de fases secundarias y elevansignificativamente la dureza y resistencia mecánica del materialcuando es sometido a un tratamiento térmico de envejecimiento

    Estos aceros pueden ser del tipo martensítico, semi-austeníticosy austeníticos

    CARACTER CARACTER ÍÍSTICAS:STICAS: Se endurecen por tratamiento térmico de precipitación:

    formación de partículas intermetálicas muy finas (fase deLaves, Ni3(Al,Ti), carburos, fosfuros).

    [email protected]

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    23/27

    89

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables EndureciblesEndurecibles porporprecipitaciprecipitacióón (PH)n (PH)

    [email protected]

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables EndureciblesEndurecibles porporprecipitaciprecipitacióón (PH)n (PH)

    [email protected]

    91

     VENTAJAS: VENTAJAS: Son aceros inoxidables muy resistentes

    mecánicamente (hasta 1700 MPa ) Dureza después de T.T.: hasta 48HRC Ductilidad y tenacidad aceptables

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables EndureciblesEndurecibles porporprecipitaciprecipitacióón (PH)n (PH)

    [email protected]

    DESVENTAJAS:DESVENTAJAS: Resistencia a la corrosión

    limitada Pueden fragilizarse por CBT y

    por hidrógeno

    Eje portahélice para embarcación marina

     Aplicaciones: Aplicaciones:

    Elementos demáquinas

    Elementosestructurales paraaeronaves, ejesportahélices deaplicación naval.

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables EndureciblesEndurecibles porporprecipitaciprecipitacióón (PH)n (PH)

    [email protected]

    A I id blA I id bl E d iblE d ibl i it ii it ióó (PH)(PH)

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    24/27

    93

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables EndureciblesEndurecibles por precipitacipor precipitacióón (PH)n (PH)

    [email protected]

     Aceros Inoxidables Aceros Inoxidables EndureciblesEndurecibles porporprecipitaciprecipitacióón (PH)n (PH)

    [email protected]

    95

    Propiedades mecPropiedades mecáánicas de losnicas de losaceros inoxidablesaceros inoxidables

    [email protected]

    PROPIEDADES MECPROPIEDADES MEC Á ÁNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLESNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLES

     AUSTENÍTICOSX2CrNi1911 304L 220 520-670 45 90X2CrNiMo17-12-2 316L 240 530-680 40 90X1CrNi25-21 310S 200 470-670 40 90X2CrNiMoN 17-13-3 316N 300 580-780 35 90X2CrNiMo18-12-4 317L 240 550-700 35 90X2CrMnNiN 18-9-5 202 340 680-880 45 90

    FERRITICOSX6CrAl13 410 240 400-600 19X6Cr17 430 250 450-600 20X2CrMoTi 29-4 430 550-700 18

    MARTENSÍTICOSX12Cr13 403 450 650-850 15 25X12CrS13 416 450 650-850 15 25X20Cr13 420 500 700-850 13 25X17CrNi16-2 431 600 800-950 12 20

    DUPLEXX2CrNiN 23-4 400 600-850 20 90X2CrNiMoN 22-5-3 480 660-950 25 90X2CrNiMoCuN 25-6-3 500 690-940 17 90X2CrNiMoCuWN 25-7-4 530 730-930 25 90

    ENDURECIBLES POR PRECIPITACIÓN

    X5CrNiCuNb16-4 720 930-1100 16 4017-4PH 1300 1410 14 -----

    UNE-EN10088 AISILímite

    Elástico(N/mm2)

    Resistencia atracción(N/mm2)

    Elongación% min

    ResilienciaISO-V

    Min (Joule)

    [email protected]

    PROPIEDADES MECPROPIEDADES MECÁÁNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLESNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLES PROPIEDADES MECPROPIEDADES MECÁÁNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLESNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLES

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    25/27

    97

    austeníticosduplex

    ferríticos

    martensíticos PH

    Características Mecánicas   R  e  s   i  s   t  e  n  c   i  a  a   l  a  c  o  r  r  o  s   i   ó  n

    PROPIEDADES MECPROPIEDADES MEC Á ÁNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLESNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLES

    [email protected]

    Familia   Respuestamagnética

    grado deendurecimiento

    Resistenciaa la

    Corrosion

    Endurecible

    Austeniticos   Generalmente

    No

    Muy alto alta   Por trabajo

    en frío

    Duplex Si Medio Muy alta No

    Ferriticos Si   Medio Media   No

    Martensiticos Si   Medio Media Temple yrevenido

    Endurecibles

    porPrecipitación

    Si

    Medio Media   Endurecimien

    to porprecipitación

    PROPIEDADES MECPROPIEDADES MEC Á ÁNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLESNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLES

    [email protected]

    99

    PROPIEDADES MECPROPIEDADES MEC Á ÁNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLESNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLES

    [email protected]

       h   t   t  p  :   /   /  w  w  w .  o  u   t  o   k  u  m  p  u .  c  o  m   /

    100

    PROPIEDADES MECPROPIEDADES MEC Á ÁNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLESNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLES

    [email protected]

    T ºC

    Esfuerzos de diseño permisibles

    PROPIEDADES MECPROPIEDADES MECÁÁNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLESNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLES PROPIEDADES MECPROPIEDADES MECÁÁNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLESNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLES

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    26/27

    101

    PROPIEDADES MECPROPIEDADES MEC Á ÁNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLESNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLES

    [email protected]

    Esfuerzos de diseño permisibles

    102

    PROPIEDADES MECPROPIEDADES MEC Á ÁNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLESNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLES

    [email protected]

    Esfuerzos de diseño permisibles para tanques

    103

    PROPIEDADES MECPROPIEDADES MEC Á ÁNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLESNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLES

    [email protected]

    Esfuerzos de diseño permisibles

    Con el uso de aceros inoxidablesduplex se pude lograr un ahorro enpeso significativo.

    104

    PROPIEDADES MECPROPIEDADES MEC Á ÁNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLESNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLES

    [email protected]

    Espesores de pared para tanques según API 650

    PROPIEDADES MECPROPIEDADES MEC Á ÁNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLESNICAS DE LOS ACEROS INOXIDABLES

  • 8/17/2019 aceros inoxidables 1.pdf

    27/27

    105

    [email protected]

    Caso: Tanques para almacenamiento de suspensión acuosa de polvo de mármol (90ºC)

    106

    FIN

    [email protected]


Recommended