Acero Inoxidable 304

Definición

El acero inoxidable Tipo 304 es conocido como una de las aleaciones más utilizadas de la familia de aceros inoxidables dado a su soldabilidad, resistencia a la corrosión, resistencia al calor, resistencia a baja temperatura y propiedades mecánicas. Por tanto, es un acero inoxidable adecuado para aplicaciones de soldadura para excluir la formación de carburos de cromo durante el enfriamiento en la zona afectada por el calor de la soldadura. Estas aleaciones representan una excelente combinación de resistencia a la corrosión y facilidad de fabricación.

El acero inoxidable 304L se considera la versión baja en carbono en comparación con el acero inoxidable 304. En cuanto a especificaciones este acero se encuentra en Tipo 304: ASTM A240, ASTM A666, AMS 5513 Tipo 304L: ASTM A240, ASTM A666, AMS 5511.

Composición 

Las aleaciones de acero inoxidable 304 (S30400), 304H (S30409) Y 304L (S30403) son conmutaciones de la aleación austenítica  del contenido de 18% de cromo (Cr) y 8% de níquel (Ni), por lo cual también se le denomina como acero inoxidable 18/8.

El acero inoxidable 304 es susceptible a la corrosión debido a las soluciones de cloruro, o por ambientes salinos. Los iones de cloruro pueden crear áreas localizadas de corrosión, llamadas “picaduras”, las cuales se pueden expandir por debajo de las barreras protectoras de cromo para exponer las estructuras internas. En tanto, las soluciones con tan poco como 25 ppm de cloruro de sodio pueden empezar a tener un efecto corrosivo.

Acero inoxidable 304

Propiedades físicas

La aleación 304H es una transformación de la aleación 304 en la que el contenido de carbono está controlado hasta un rango de 0.04-0.10 para brindar una gran resistencia a las altas temperaturas a las piezas expuestas a temperaturas superiores a 800°F.

El acero inoxidable 304 tiene la propiedad de limitación de resistencia a la fatiga o aguante, que se refiere al máximo esfuerzo bajo del material que no tenga falla en 10 millones de ciclos en el ambiente al aire. El soporte a la fatiga en los aceros inoxidables austeníticos, es de 34% de la resistencia a la tensión. Se destacan variaciones sustanciales en los resultados en servicio debido a la variabilidad adicional que interviene en la resistencia a la fatiga.

De igual forma, el acero 304 se reconoce por ser un acero austenítico, el cual no es templable. Además cuenta con grandes propiedades de ductibilidad y resistencia al golpe, puede soportar temperaturas aproximadas de 920°C, presenta una eficiente soldadura, por tanto se dispone en aplicaciones de ebullición profunda, rolado y corte. Es un material que se elabora bajo la norma ASTM A276, además se utilizado en equipos de procesadores de alimentos, enfriadores de leche y de intercambiadores de calor.

Este tipo de acero inoxidable Tipo 304 tiene una resistencia a la corrosión por su contenido de cromo que cuenta con una gran afinidad por el oxígeno por lo que forma una capa pasivadora, que lo protege contra la acción de los agentes externos, previniendo la presencia de la corrosión del hierro. Convencionalmente, sirve para determinar una aleación de hierro con una cantidad de carbono.

 

Por su parte, el cromo es un elemento que está presente en todos los aceros inoxidables por su desempeño en cuanto a la resistencia a la corrosión y el níquel por sus propiedades mecánicas.

El acero 304 por su composición es un material muy versátil y es uno de los que más se emplea dentro de los materiales inoxidables de la serie 300, a su vez presenta grandes propiedades para ser soldado, se fabrica bajo la norma ASTM A276.

La soldadura con la que cuenta este acero inoxidable 304 no requiere precalentamiento, sin embargo, necesita una composición de material de relleno similar pero un alto contenido de aleación. Se debe asegurar que su soldadura contenga 5-10% de ferrita durante este proceso para evitar que la soldadura se agriete.

Los aceros inoxidables austeníticos no son magnéticos y no se pueden endurecer por tratamiento térmico. Además de que es un elemento muy dúctil. Los Tipos 304 y 304L recocidos se fabrican  mediante formación de rollos, extracción profunda, doblez y la mayoría de otras técnicas de fabricación. Debido al elevado índice de endurecimiento en el trabajo de estos materiales, por tanto se pueden requerir recocidos intermedios para fabricar correctamente la pieza.

Cromo (Cr)
Niquel (Ni)

Aplicaciones y usos

En cuanto a los usos que tiene el acero inoxidable Tipo 304 es un elemento que se dispone para elaborar componentes de intercambiadores térmicos, equipos y utensilios de manipulación de lácteos y alimentos. También se utiliza para producir recipientes, ollas, sartenes, cubiertos, vajillas, piletas, revestimientos de ascensores, lavabos residenciales y partes de fregaderos, componentes criogénicos, y estructurales expuestas a atmósferas no marinas

Del mismo modo, es un tipo de acero inoxidable ampliamente utilizado en la industria química y petrolera, maquinaria metalúrgica, industria aeroespacial, equipos de procesamiento de alimentos, instrumentos, electrodomésticos e industrias de fabricación de hardware. Con el material SS304 se fabrican una gran cantidad de productos intermedios, tales como chapas y placas de acero, tubos y tuberías de acero, barras y varillas de acero, varillas y cables.

Refinería petrolera

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