Acero inoxidable 304

El acero inoxidable 304 es un material común en el acero inoxidable, con una densidad de 7,93 g/cm³. También conocido como acero inoxidable 18/8 en la industria, lo que significa que contiene más del 18 % de cromo y más del 8 % de níquel. Es resistente a altas temperaturas de hasta 800 °C y presenta un buen rendimiento de procesamiento. Gracias a su alta tenacidad, se utiliza ampliamente en las industrias de decoración industrial y de muebles, así como en las industrias alimentaria y médica. Sin embargo, cabe destacar que, en comparación con el acero inoxidable 304 convencional, el acero inoxidable 304 de grado alimenticio tiene indicadores de contenido más estrictos. Por ejemplo, la definición internacional del acero inoxidable 304 indica que contiene principalmente entre un 18 % y un 20 % de cromo y un 8 % y un 10 % de níquel, mientras que el acero inoxidable 304 de grado alimenticio contiene un 18 % de cromo y un 8 % de níquel, con un margen de fluctuación que limita el contenido de diversos metales pesados. En otras palabras, el acero inoxidable 304 no es necesariamente de grado alimenticio. Los métodos de marcado comunes en el mercado incluyen 06Cr19Ni10 y SUS304. Entre ellos, 06Cr19Ni10 generalmente indica producción según normas nacionales, 304 generalmente indica producción según normas ASTM y SUS 304 indica normas japonesas.

El 304 es un acero inoxidable versátil, ampliamente utilizado para fabricar equipos y piezas que requieren buenas propiedades integrales (resistencia a la corrosión y conformabilidad). Para mantener la resistencia a la corrosión inherente del acero inoxidable, este debe contener más del 18 % de cromo y más del 8 % de níquel. El acero inoxidable 304 es una marca de acero inoxidable producida según las normas estadounidenses ASTM.

Resistencia a la tracción σb (MPa) ≥515-1035

Límite elástico condicional σ0.2 (MPa) ≥205

Elongación δ5 (%) ≥40

Reducción de área ψ (%) ≥?

Dureza: ≤201 HBW; ≤92 HRB; ≤210 HV

Densidad (20 °C, g/cm³): 7,93

Punto de fusión (°C): 1398~1454

Capacidad calorífica específica (0~100 °C, KJ·kg-1K-1): 0,50

Conductividad térmica (W·m-1·K-1): (100 °C) 16,3, (500 °C) 21,5

Coeficiente de dilatación lineal (10-6·K-1): (0~100 °C) 17,2, (0~500 °C) 18,4

Resistividad (20 °C, 10-6 Ω·m²/m): 0,73

Módulo elástico longitudinal (20 °C, KN/mm²): 193

Para En el acero inoxidable 304, el elemento Ni en su composición es muy importante, ya que determina directamente su resistencia a la corrosión y su valor.

Los elementos más importantes del acero inoxidable 304 son el Ni y el Cr, pero no se limitan a estos dos. Las normas de producto especifican requisitos específicos. Un criterio común en la industria es que, siempre que el contenido de Ni sea superior al 8 % y el de Cr al 18 %, se puede considerar acero inoxidable 304. Por ello, la industria denomina a este tipo de acero inoxidable 18/8. De hecho, las normas de producto pertinentes tienen regulaciones muy claras sobre el acero inoxidable 304, y estas normas presentan algunas diferencias según las diferentes formas de acero inoxidable. A continuación, se presentan algunas normas y pruebas de producto comunes. Para determinar si un material es acero inoxidable 304, debe cumplir con los requisitos de todos los elementos de la norma. Si alguno de ellos no cumple con los requisitos, no se puede considerar acero inoxidable 304.

Las cuatro normas mencionadas anteriormente son solo algunas normas comunes. De hecho, ASTM y JIS mencionan más normas 304. Cada norma tiene requisitos diferentes para el 304, por lo que, para determinar si un material es 304, la forma correcta de expresarlo es indicar si cumple con los requisitos 304 de una norma de producto específica. Los certificados de material generalmente requieren los siguientes tipos de informes:

(Comparación detallada de las especificaciones de la norma: al 8 de diciembre de 2015)

Descripción del sistema: El acero inoxidable 304 es el acero inoxidable al cromo-níquel más utilizado. Como acero ampliamente utilizado, presenta buena resistencia a la corrosión, resistencia al calor, resistencia a bajas temperaturas y propiedades mecánicas; además, es muy maleable en aplicaciones como estampado y doblado. No presenta endurecimiento por tratamiento térmico (temperatura de uso: -196 °C a 800 °C). Es resistente a la corrosión atmosférica. En entornos industriales o áreas con alta contaminación, es necesario limpiarlo a tiempo para evitar la corrosión. Es adecuado para el procesamiento, almacenamiento y transporte de alimentos. Presenta buen rendimiento de procesamiento y soldabilidad. Intercambiadores de calor de placas, tubos corrugados, productos para el hogar (vajillas de clase 1 y 2, armarios, tuberías interiores, calentadores de agua, calderas, bañeras), autopartes (limpiaparabrisas, silenciadores, productos moldeados), equipos médicos, materiales de construcción, industria química, industria alimentaria, agricultura, piezas de barcos, etc. El acero inoxidable 304, cuyo contenido está estrictamente controlado, también se denomina acero inoxidable 304 de grado alimenticio.

La mayoría de los requisitos de uso buscan mantener la apariencia original del edificio durante mucho tiempo. Al elegir el tipo de acero inoxidable, se deben considerar principalmente los estándares estéticos requeridos, la naturaleza corrosiva del ambiente local y el régimen de limpieza a seguir. Sin embargo, cada vez más, otras aplicaciones buscan simplemente la integridad estructural o la impermeabilidad, como por ejemplo, techos y paredes laterales de naves industriales. En estas aplicaciones, el costo de la construcción puede ser más importante que la estética, y la superficie puede no quedar muy limpia. El uso de acero inoxidable 304 en ambientes interiores secos es bastante efectivo. Sin embargo, mantener su apariencia en exteriores, tanto en zonas rurales como urbanas, requiere una limpieza frecuente. En zonas industriales y costeras con alta contaminación, la superficie se ensucia mucho e incluso se oxida.

Para lograr resultados estéticos en exteriores, se requiere acero inoxidable con níquel. Por lo tanto, el acero inoxidable 304 se utiliza ampliamente en muros cortina, muros laterales, techos y otros fines de construcción. Sin embargo, en industrias altamente corrosivas o entornos marinos, es recomendable utilizar acero inoxidable 316. En el caso de las puertas correderas de acero inoxidable, se han comprendido plenamente las ventajas del acero inoxidable en aplicaciones estructurales. Existen diversas directrices de diseño que incluyen los aceros inoxidables 304 y 316. Dado que el acero inoxidable "dúplex" 2205 combina una buena resistencia a la corrosión atmosférica con una alta resistencia a la tracción y un límite elástico, este acero también está incluido en las normas europeas. Forma del producto: El acero inoxidable se fabrica en formas y tamaños metálicos totalmente estándar, y existen numerosas formas especiales. Los productos más utilizados se fabrican con placas y flejes delgados, pero también se emplean placas de espesor medio y grueso para producir productos especiales, como acero estructural laminado en caliente y acero estructural extruido. También existen tubos soldados o sin costura redondos, ovalados, cuadrados, rectangulares y hexagonales, y otros tipos de productos, como perfiles, barras, alambres y piezas fundidas.

Método internacional de etiquetado del acero inoxidable

El Instituto Americano del Hierro y el Acero (AISI) utiliza tres dígitos para designar los diversos grados estándar de acero inoxidable forjado.

① El acero inoxidable austenítico se marca con los números de las series 200 y 300. Por ejemplo, algunos aceros inoxidables austeníticos comunes se marcan con los números 201, 304, 316 y 310.

② El acero inoxidable ferrítico y martensítico se representa con los números de las series 400. ③ El acero inoxidable ferrítico se marca con los números 430 y 446, y el acero inoxidable martensítico con los números 410, 420 y 440C.

④ El acero inoxidable dúplex (austenita-ferrita), el acero inoxidable endurecido por precipitación y las aleaciones de alta aleación con un contenido de hierro inferior al 50 % suelen tener nombres patentados o marcas comerciales.

4. Clasificación y graduación de normas

4-1 Clasificación y graduación: ① Norma nacional GB ② Norma industrial YB ③ Norma local ④ Norma empresarial Q/CB

4-2 Clasificación: ① Normas de producto ② Normas de embalaje ③ Normas de método ④ Normas básicas

4-3 Nivel de la norma (dividido en tres niveles): Nivel Y: Nivel avanzado internacional Nivel I: Nivel internacional general Nivel H: Nivel avanzado nacional

4-4 Norma nacional

GB1220-2007 Barra de acero inoxidable (Grado I) GB4241-84 Disco soldado de acero inoxidable (Grado H)

GB4356-2002 Disco soldado de acero inoxidable para jardín (Grado I) GB1270-80 Tubería de acero inoxidable (Grado I)

GB12771-2000 Tubería soldada de acero inoxidable (Grado Y) GB3280-2007 Placa fría de acero inoxidable (Grado I) GB4237-2007 Placa caliente de acero inoxidable (Grado I) GB4239-91 Banda fría de acero inoxidable (Grado I)

Método de procesamiento de acero inoxidable 304

1. Método de grabado

El método de grabado utiliza una película protectora serigráfica resistente al ácido sobre la superficie de acero inoxidable y luego la graba con cloruro ferroso líquido para formar un patrón artístico.

2. Método de color por pulverización

El método de color por pulverización consiste en pulverizar partículas de color después de la serigrafía para formar una superficie con aspecto de piel de pera y crear un patrón artístico.

3. Proceso

El proceso de procesamiento artístico de productos de acero inoxidable mediante color por pulverización es el siguiente: productos de acero inoxidable → serigrafía → grabado → tratamiento alcalino → serigrafía → coloración por oxidación → tratamiento alcalino → producto terminado.

El proceso de procesamiento artístico de productos de acero inoxidable mediante grabado es el siguiente: productos de acero inoxidable → serigrafía → grabado → tratamiento alcalino → coloración por oxidación → producto terminado.

El método de coloración química del acero inoxidable no utiliza pigmentos ni colorantes. En lugar de ello, el acero inoxidable se sumerge en una solución caliente de sulfato de cromo concentrado para su coloración química. Se caracteriza por una buena resistencia a los alimentos. La tinta utilizada en este método de procesamiento debe tener una alta resistencia a los ácidos. Generalmente, se utiliza tinta vulcanizada UV con propiedades especiales compatibles con la tecnología de procesamiento.

4. Estampado

Para los productos de acero inoxidable, especialmente las tiras de acero inoxidable, el método de procesamiento original en las fábricas suele ser el uso de una punzadora para estampar los productos. El estampado incluye dos métodos: punzonado recto y estiramiento. Generalmente, si la dureza es inferior a 1/2, se utiliza estiramiento y doblado. Si la dureza es superior a 1/2, se utiliza punzonado recto.

Causas de la oxidación del acero inoxidable 304

Los materiales de acero inoxidable 304 pueden oxidarse por las siguientes razones:

1. Iones de cloruro

Los iones de cloruro se encuentran ampliamente presentes, como en la sal de mesa, las manchas de sudor, el agua de mar, la brisa marina, la tierra, etc. El acero inoxidable se corroe muy rápidamente en presencia de iones de cloruro, incluso más que el acero común con bajo contenido de carbono. Por lo tanto, el entorno en el que se utiliza el acero inoxidable exige ciertas exigencias, y es necesario limpiarlo con frecuencia para eliminar el polvo y mantenerlo limpio y seco. Un ejemplo en Estados Unidos: una empresa utilizaba un contenedor de roble para contener una solución que contenía iones de cloruro. El contenedor llevaba más de cien años en uso y planeaba reemplazarlo en la década de 1990. Debido a que el material de roble no era lo suficientemente moderno, el contenedor se reemplazó por uno de acero inoxidable 16 días después. Fugas por corrosión.

2. Tratamiento de la solución sólida

Los elementos de aleación no se disuelven en la matriz, lo que resulta en un bajo contenido de aleación en la estructura de la matriz y una baja resistencia a la corrosión.

3. Corrosión intergranular

Este material, libre de titanio y niobio, es propenso a la corrosión intergranular. La adición de titanio y niobio, junto con un tratamiento de estabilización, puede reducir la corrosión intergranular. Es un tipo de acero de alta aleación que resiste la corrosión en el aire o en medios químicamente corrosivos. El acero inoxidable tiene una superficie de excelente calidad y buena resistencia a la corrosión. No requiere tratamientos superficiales como el enchapado de color, sino que aprovecha las propiedades superficiales inherentes del acero inoxidable y se utiliza en numerosas aplicaciones. Es un tipo de acero, a menudo llamado acero inoxidable. Entre sus características representativas se incluyen el acero al cromo 13, el acero al cromo-níquel 18-8 y otros aceros de alta aleación. Desde un punto de vista metalográfico, dado que el acero inoxidable contiene cromo, se forma una película muy fina de cromo en la superficie. Esta película aísla el oxígeno que penetra en el acero y contribuye a la resistencia a la corrosión. Para mantener la resistencia a la corrosión inherente del acero inoxidable, este debe contener más del 12 % de cromo. Se utiliza donde se requiere soldadura. El menor contenido de carbono minimiza la precipitación de carburos en la zona afectada por el calor cerca de la soldadura, la cual puede causar corrosión intergranular (erosión por soldadura) del acero inoxidable en ciertos entornos.

4. Marcas superficiales

El fenómeno de las marcas superficiales se refiere a la aparición de líneas o concavidades puntiagudas en la superficie del producto tras un procesamiento profundo del acero inoxidable 304 o el rectificado de productos procesados.

5. Defectos por marcas puntuales

Motivo: Existen cuerpos extraños en la superficie y en la superficie del molde, y existen marcas en la superficie del borde.

Medidas: Elimine los cuerpos extraños y las marcas antes del procesamiento, y elimine también la piel de naranja mediante un rectificado adecuado.

El fenómeno de la piel de naranja se refiere a la aparición de una forma similar a la piel de naranja en la superficie de los productos moldeados de acero inoxidable 304 durante el rectificado u otras circunstancias.

Motivos: Un rectificado insuficiente; a mayor procesamiento, mayor es la piel de naranja, los granos de la materia prima son gruesos y el tratamiento térmico los ablanda. Contramedidas: Moler completamente los productos profundamente procesados, seleccionar las condiciones de tratamiento térmico adecuadas y controlar el tamaño del grano de las materias primas.