Hoja de placa de acero inoxidable 304

El acero inoxidable austenítico más ampliamente utilizado modificado con una química de carbono controlada para aumentar la resistencia a 1500 °F (816 °C).

Available thicknesses for Alloy 304:

3/16" 1/4" 5/16" 3/8" 7/16" 1/2" 9/16" 5/8" 3/4" 7/8" 1" 1 1/8"
4.8mm 6.3mm 7.9mm 9.5mm 11.1mm 12.7mm 14.3mm 15.9mm 19mm 22.2mm 25.4mm 28.6mm
1 1/4" 1 3/8" 1 1/2" 1 5/8" 1 3/4" 2" 2 1/4" 2 1/2" 2 3/4" 3" 3 1/4" 3 1/2"
31.8mm 34.9mm 38.1mm 41.3mm 44.5mm 50.8mm 57.2mm 63.5mm 69.9mm 76.2mm 82.6mm 88.9mm
3 3/4" 4" 4 1/4" 4 1/2" 4 3/4" 5" 5 1/4" 5 1/2" 5 3/4" 6"
95.3mm 101.6mm 108mm 114.3mm 120.7mm 127mm 133.4mm 139.7mm 146.1mm 152.4mm
La aleación 304/304H (UNS S30400/ S30409) es una modificación del acero inoxidable austenítico de cromo-níquel ""18-8"" más utilizado. El contenido de carbono se controla en el rango de 0,04-0,10 % para aumentar la resistencia a temperaturas superiores a 800 °F (427 °C). Es una aleación económica y versátil resistente a la corrosión adecuada para una amplia gama de aplicaciones de uso general.
Es una práctica común que 304H tenga doble certificación como 304 y 304H. La química de alto contenido de carbono del 304H permite que el 304 cumpla con las propiedades mecánicas y los requisitos de tamaño de grano del 304H.
La aleación 304/304H tiene una resistencia general a la corrosión similar a la 304/304L. Resiste la corrosión atmosférica, así como ambientes moderadamente oxidantes y reductores. Sin embargo, debido a su alto contenido de carbono, la aleación 304/304H está sujeta a la precipitación de carburos en la zona de soldaduras afectada por el calor.
La aleación 304/304H no es magnética en estado recocido, pero puede volverse ligeramente magnética como resultado del trabajo en frío o la soldadura. Se puede soldar y procesar fácilmente mediante prácticas estándar de fabricación en taller.

Aplicaciones

  • Procesamiento químico y petroquímico: recipientes a presión, tanques, intercambiadores de calor, sistemas de tuberías, bridas, accesorios, válvulas y bombas
  • Refinación de petróleo

Estándares

ASTM.......................... A 240
ASME.......................... SA 240
AMS ........................... 5513
QQ-S .......................... 766

Resistencia a la corrosión

La aleación 304/304H tiene buena resistencia a la corrosión atmosférica, alimentos y bebidas y a muchos químicos orgánicos e inorgánicos en ambientes moderadamente oxidantes a moderadamente reductores. El alto contenido de cromo de la aleación proporciona resistencia a soluciones oxidantes como el ácido nítrico hasta un 55 % en peso y hasta 176 °F (80 °C).
La aleación 304/304H también resiste ácidos orgánicos moderadamente agresivos como el acético. El níquel presente en la aleación proporciona resistencia a soluciones moderadamente reductoras como el ácido fosfórico puro, cualquiera que sea su concentración, en soluciones frías y hasta al 10% diluidas en caliente. La aleación también puede operar con éxito en soluciones cáusticas libres de cloruros o fluoruros a temperaturas moderadas.
La aleación 304/304H no funciona bien en ambientes altamente reductores como los que contienen cloruros y ácido sulfúrico.
La aleación 304/304H se desempeña bien en servicios de agua dulce con bajos niveles de cloruros (menos de 100 ppm). A niveles más altos de cloruro, el grado es susceptible a la corrosión por grietas y a las picaduras. Para un rendimiento exitoso en estas condiciones más severas, se necesita un mayor contenido de molibdeno, como 316/316L. La aleación 304/304H no se recomienda para servicio en ambientes marinos.
En la mayoría de los casos, la resistencia a la corrosión de las aleaciones 304, 304L y 30H será aproximadamente igual en la mayoría de los ambientes corrosivos. Sin embargo, en ambientes lo suficientemente corrosivos como para causar corrosión intergranular de soldaduras y zonas afectadas por el calor, se debe usar la aleación 304L debido a su bajo contenido de carbono.

Temperatura más baja (°F) a la que la tasa de corrosión supera los 5mpy
CORROSIÓN
MEDIO AMBIENTE
Tipo
304
Tipo
316L
2205
(UNS S32205)
2507
0.2% Ácido clorhídrico >Ebullición >Ebullición >Ebullición >Ebullición
1% Ácido clorhídrico 86p 86 185 >Ebullición
10% Ácido sulfúrico 122 140 167
60% Ácido sulfúrico <54 <59 <57
96% Ácido sulfúrico 113 77 86
85% Ácido fosfórico 176 203 194 203
10% Ácido nítrico >Ebullición >Ebullición >Ebullición >Ebullición
65% Ácido nítrico 212 212 221 230
80% Ácido acético 212p >Ebullición >Ebullición >Ebullición
50% Ácido fórmico ≤50 104 194 194
50% Hidróxido de sodio 185 194 194 230

83% Ácido fosfórico+
2% Ácido clorhídrico

113 149 122 140
60% Ácido nítrico+
2% Ácido clorhídrico
>140 >140 >140 >140
50% Ácido acético+
50% Anhídrido acético
>Ebullición 248 212 230
1% Ácido clorhídrico +
0.3% Cloruro férrico
68p 77p 113ps 203ps
10% Ácido sulfúrico +
2000ppm Cl- + N2
77 95 122
10% Ácido sulfúrico +
2000ppm Cl- + SO2
<<59p <59 104
WPA1, Alto contenido de Cl <<50 ≤50 113 203
WPA2, Alto contenido de Cl <<50 ≤50 140 167

Análisis químico

% en peso (todos los valores son máximos a menos que se indique lo contrario)

Elemento 304 304H
Cromo 18.0 mín.-20.0 máx. 18.0 mín.-20.0 máx.
Níquel 8.0 mín.-10.5 máx. 8.0 mín.-12.0 máx.
Carbono 0.08 0.030
Manganeso 2.00 2.00
Fósforo 0.045 0.045
Azufre 0.030 0.030
Silicio 0.75 0.75
Nitrógeno 0.10 0.10
Hierro Balance Balance

Propiedades físicas

  • Densidad

    0.285 lbs/in3
    7.90 g/cm3
  • Calor especifico

    0.12 BTU/lb-°F (32 – 212°F)
    502 J/kg-°K (0 – 100°C)
  • Módulo de elasticidad

    29.0 x 106
    200 GPa
  • Conductividad térmica 212 °F

    (100°C)

    9.4 BTU/hr/ft2/ft/°F
    16.3 W/m-°K
  • Intervalo de fusión

    2550 – 2590°F
    1398 – 1421°C
  • Resistividad electrica

    29.1 Microhm-in at 68°C
    73 Microhm-cm at 20°C
Mean Coefficient of Thermal Expansion
Temperature Range  
°F °C in/in °F cm/cm °C
68-212 20-100 9.2 x 10-6 16.6 x 10-6
68-932 20-500 10.0 x 10-6 18.0 x 10-6
68-1600 20-870 11.0 x 10-6 19.8 x 10-6

Propiedades mecánicas

  ASTM
   Típico* Tipo 304 Tipo 304L
Límite elástico compensado del 0,2 %, ksi 43 30 min. 30 min.
Resistencia máxima a la tracción, ksi 91 75 min. 70 min.
Elongación en 2 pulgadas, % 58 40 min. 40 min.
Reducción en Área, % 68
Dureza, Rockwell B 83 92 máx. 92 máx.

Datos de fabricación

La aleación 304/304H se puede soldar y procesar fácilmente mediante prácticas estándar de fabricación en taller.

Formación en frío

La aleación es bastante dúctil y se forma fácilmente. Las operaciones de trabajo en frío aumentarán la resistencia y la dureza de la aleación y podrían dejarla ligeramente magnética.

Formación en caliente

Se recomiendan temperaturas de trabajo de 1652 a 2102 °F (750 a 1150 °C) para la mayoría de los procesos de trabajo en caliente. Para obtener la máxima resistencia a la corrosión, el material debe recocerse a una temperatura mínima de 1900 °F (1038 °C) y enfriarse con agua o enfriarse rápidamente por otros medios después del trabajo en caliente.

Mecanizado

La aleación 304/304H está sujeta a endurecimiento por trabajo durante la deformación y está sujeta a rotura de viruta. Los mejores resultados de mecanizado se logran con velocidades más bajas, avances más pesados, excelente lubricación, herramientas afiladas y equipos rígidos potentes.

Operación Herramienta Lubricación CONDICIONES
      Profundidad mm Profundidad in Alimentación mm/t Alimentación in/t Velocidad m/min Velocidad ft/min
Torneado Acero de alta velocidad Aceite de corte 6 .23 0.5 .019 11-16 36-52
Torneado Acero de alta velocidad Aceite de corte 3 .11 0.4 .016 18-23 59-75
Torneado Acero de alta velocidad Aceite de corte 1 .04 0.2 .008 25-30 82-98
Torneado Carbide Dry or Aceite de corte 6 .23 0.5 .019 70-80 230-262
Torneado Carbide Dry or Aceite de corte 3 .11 0.4 .016 85-95 279-313
Torneado Carbide Dry or Aceite de corte 1 .04 0.2 .008 100-110 328-361
      Profundidad of cut-mm Profundidad of cut-in Alimentación-mm/t Alimentación-in/t Velocidad-m/min Velocidad-ft/min
Corte Acero de alta velocidad Aceite de corte 1.5 .06 0.03-0.05 .0012-.0020 16-21 52-69
Corte Acero de alta velocidad Aceite de corte 3 .11 0.04-0.06 .0016-.0024 17-22 56-72
Corte Acero de alta velocidad Aceite de corte 6 .23 0.05-0.07 .0020-.0027 18-23 59-75
      Perforación ø mm Perforaciónø in Alimentación-mm/t Alimentación-in/t Velocidad-m/min Velocidad-ft/min
Perforación Acero de alta velocidad Aceite de corte 1.5 .06 0.02-0.03 .0007-.0012 10-14 33-46
Perforación Acero de alta velocidad Aceite de corte 3 .11 0.05-0.06 .0020-.0024 12-16 39-52
Perforación Acero de alta velocidad Aceite de corte 6 .23 0.08-0.09 .0031-.0035 12-16 39-52
Perforación Acero de alta velocidad Aceite de corte 12 .48 0.09-0.10 .0035-.0039 12-16 39-52
          Alimentación-mm/t Alimentación-in/t Velocidad-m/min Velocidad-ft/min
Fresado Perfilado Acero de alta velocidad Aceite de corte     0.05-0.10 .002-.004 10-20 33-66

Soldadura

La aleación 304/304H se puede soldar fácilmente mediante la mayoría de los procesos estándar. Después de soldar la aleación 304/304H, puede ser necesario recocer la placa para restaurar la resistencia a la corrosión perdida por la sensibilización a la corrosión intergranular cuando los carburos de cromo se precipitan en los límites de grano en la zona afectada por el calor de la soldadura.

NOTA: La información y los datos en esta hoja de datos del producto son precisos a nuestro leal saber y entender, pero solo tienen fines informativos y pueden revisarse en cualquier momento sin previo aviso. Las aplicaciones sugeridas para los materiales se describen únicamente para ayudar a los lectores a realizar sus propias evaluaciones y decisiones, y no constituyen garantías ni deben interpretarse como garantías expresas o implícitas de idoneidad para estas u otras aplicaciones.

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