Acero inoxidable martensítico
Austenítico | Martensítico | Ferrítico | Dúplex | Superdúplex | Superaustenítico | Superferrítico | Endurecimiento por precipitación
Martensítico Los aceros inoxidables martensíticos tienen la mayor resistencia, pero también la menor resistencia a la corrosión de los aceros inoxidables. Los aceros martensíticos con alto contenido en carbono se utilizan como acero para herramientas. Debido a su elevada resistencia en combinación con unos resistencia a la corrosiónLos aceros martensíticos son adecuados para aplicaciones en las que el material está sometido tanto a corrosión como a desgaste. Un ejemplo son las turbinas hidroeléctricas.
Los grados martensíticos de acero inoxidable se desarrollaron para proporcionar un grupo de aleaciones inoxidables que fueran resistente a la corrosión y endurecible por tratamiento térmico. Los aceros martensíticos son aceros al cromo sin níquel. Son magnéticos y pueden endurecerse mediante tratamiento térmico. Las calidades martensíticas se utilizan principalmente cuando durezay resistencia al desgaste.
El acero inoxidable martensítico tiene un contenido de carbono relativamente alto (0,1% - 1,2%) en comparación con otros aceros inoxidables. Los aceros martensíticos son aceros simples al cromo que contienen entre 12% y 18% de cromo, pueden ser tratado térmicamente para obtener una gran resistencia con una buena ductilidad. El acero inoxidable martensítico tiene una templabilidad muy elevada. Cuando sólo se requiere una resistencia limitada a la corrosión o una resistencia a la descamación a temperaturas moderadamente elevadas, puede utilizarse en estado recocido, pero su mayor resistencia a la corrosión se alcanza en estado templado y revenido. aliviar el estrés (templado a baja temperatura).
Tipo 410 | Calidad martensítica básica, con el menor contenido de aleación de los tres aceros inoxidables básicos (304, 430 y 410). Acero inoxidable de bajo coste, de uso general y tratable térmicamente. Se utiliza ampliamente cuando la corrosión no es grave (aire, agua, algunos productos químicos y ácidos alimentarios). Las aplicaciones típicas incluyen piezas sometidas a grandes esfuerzos que necesitan la combinación de fuerza y resistencia a la corrosión, como los elementos de fijación. |
Tipo 410S | Contiene menos carbono que el Tipo 410, ofrece mejor soldabilidad pero menor templabilidad. El Tipo 410S es un acero al cromo de uso general resistente a la corrosión y al calor, recomendado para aplicaciones resistentes a la corrosión. |
Tipo 414 | Tiene níquel añadido (2%) para mejorar la resistencia a la corrosión. Las aplicaciones típicas incluyen muelles y cuchillería. |
Tipo 416 | Contiene fósforo y azufre añadidos para mejorar la maquinabilidad. Las aplicaciones típicas incluyen piezas de máquinas de tornillo. |
Tipo 420 | Contiene más carbono para mejorar las propiedades mecánicas. Las aplicaciones típicas incluyen instrumentos quirúrgicos. |
Tipo 431 | Contiene más cromo para una mayor resistencia a la corrosión y buenas propiedades mecánicas. Las aplicaciones típicas incluyen piezas de alta resistencia como válvulas y bombas. |
Tipo 440 | Aumenta aún más el cromo y el carbono para mejorar la tenacidad y la resistencia a la corrosión. Las aplicaciones típicas incluyen instrumentos. |
La principal adición de aleación en los aceros inoxidables martensíticos es el cromo, que oscila entre 11 y 17%. Los niveles de carbono pueden variar de 0,10 a 0,65% en estas aleaciones. Esto cambia radicalmente el comportamiento de las aleaciones martensíticas en relación con las aleaciones ferríticas de la serie 400. El alto contenido en carbono permite endurecer el material mediante calentamiento a alta temperatura, seguido de un enfriamiento rápido (temple). Los tipos martensíticos ofrecen una buena combinación de resistencia a la corrosión y propiedades mecánicas superiores, como las producidas por el tratamiento térmico para desarrollar la máxima durezaLas calidades martensíticas suelen venderse en estado blando. Las calidades martensíticas suelen venderse en estado blando. Esto permite a los clientes cortar o conformar las piezas antes de que se endurezcan térmicamente. Los usos finales incluyen cuchillería, tijeras, instrumentos quirúrgicos, placas de desgaste, orejetas de trituradoras de basura y cuchillos industriales. La aleación AL 403 se utiliza para fabricar álabes para turbinas de vapor.
Martensítico / Tabla comparativa de grados super martensíticos:
China GB | Código Digital Unificado ISO | ASTM | Código UNS | Código ES | Empresa Grado comercial |
06Cr13 | S41008 | 410S | S41008 | 1.4 | – |
12Cr13 | S41010 | 410 | S41000 | 1.4006 | – |
20Cr13 | S42020 | 420 | S42000 | 1.4021 | API/13Cr L80 |
30Cr13 | S42030 | 420J2 | S42000 | 1.4028 | – |
14Cr17Ni2 | S43110 | 431 | S43100 | – | – |
05Cr17Ni4Cu4Nb | S51740 | 17-4PH | S17400 | 1.4542 | |
06Cr13Ni4Mo | – | S41500 | 1.4313 | F6NM | |
0Cr16Ni5Mo1N | – | – | – | 1.4418 | – |
00Cr17Ni5Mo2Cu | – | 17Cr110/125 | – | – | SM17CRS(NSSMC) |
Calidades de acero inoxidable martensítico
Aleación (Designación UNS) | Uso final | Composición nominal wt% | Especificaciones | Densidad lb/in3 (g/cm³) | Tracción Fuerza ksi (MPa) | 0,2% Rendimiento Fuerza ksi (MPa) | Elong- ación % | Dureza |
AL 403 S40300 | Álabes de turbina, bandas, flejes y abrazaderas de manguera | C 0,15 máx, Mn 1,0 máx, Si 0,5 máx, Cr 11,5-13,0, Ni 0,6 máx, P 0,04 máx, S 0,03 máx, Fe Balance | ASTM A176 AMS QQ5763 | 0.280 (7.75) | 70 min (485 min) | 30 min (205 min) | 25 min | 96 Rockwell B máx. |
410 S41000 | Cuchillería, instrumentos dentales y quirúrgicos, boquillas, piezas de válvulas, bolas y asientos de acero templado para bombas de pozos petrolíferos, rejillas separadoras y coladores, muelles, cizallas y superficies de desgaste. | C 0,08-0,15, Mn 1,0 máx., P 0,04 máx., S 0,03, Si 1,0, Cr 11,5-13,5, Ni 0,75 máx., Fe Balance | ASTM A240 | 0.276 (7.65) | 65 min (450 min) | 30 min (205 min) | 20 minutos | 96 Rockwell B máx (Recocido) 38-45 RC (Endurecido) |
416 S41600 | Cubiertos, instrumentos dentales y quirúrgicos | C 0,15 máx, Mn 1,25 máx, Si 1,0 máx, Cr 12,0-14,0, P 0,06 máx, S 0,15 min, Mo 0,60 máx, Fe Balance | ASTM A895 ASTM A194 AMMS 55610 SAE J405 | 0.280 (7.74) | 75-90 (517-621) | 40-50 (276-345) | 15-30 | 38-45 Rc (Endurecido) |
AL 418 SPL S41800 | Soportes de motor, componentes de escape de turbina, puntales de escape, refuerzos, conductos | C 0,15-0,20, Cr 12,0-14,0, Mn 0,50 máx, Ni 1,8-2,2, P 0,04 máx, S 0,03 máx, Si 0,50 máx, W 2,5-3,5, Fe Equilibrio | AMS 5508 | 0.284 (7.87) | 130 (900) | 105 (725) | 20 | 25-50 Rockwell C (Endurecido) |
420 S42000 | Cuchillería, instrumentos dentales y quirúrgicos, boquillas, piezas de válvulas, bolas y asientos de acero templado para bombas de pozos petrolíferos, rejillas separadoras y coladores, muelles, cizallas y superficies de desgaste. | C 0,15 min, Mn 1,0 max, Si 1,0 max, Cr 12,0-14,0, Ni 0,75 max, Mo 0,5 max S 0,03 max, P 0,04 max, Fe Balance | ASTM A176 | 0.280 (7.74) | 85 (586) | 45 (310) | 29 | 53-57 Rockwell C (templado) |
440A S44002 | Cuchillería, instrumentos dentales y quirúrgicos, boquillas, piezas de válvulas, bolas y asientos de acero templado para bombas de pozos petrolíferos, rejillas separadoras y coladores, muelles, cizallas y superficies de desgaste. | C 0,60-0,75, Mn 1,0 máx, Si 1,0 máx, Cr 16,0-18,0, Mo 0,75 máx, S 0,03 máx, P 0,04 máx, Fe Balance | ASTM A276 | 0.279 (7.72) | 104 (717) | 62 (427) | 20 | 57-60 Rockwell C (Endurecido) |
440C S44004 | Rodamientos, piezas de válvulas, cuchillería y cuchillos industriales | C 0,95-1,20, Mn 1,0 máx, Si 1,0 máx, Cr 16,0-18,0, Mo 0,75 máx, S 0,03 máx, P 0,04 máx, Fe Balance | ASTM A276 AMS 5630 QQ-S-763 | 0.277 (7.68) | 110 (760) | 65 (450) | 15 | 58-61 Rockwell C (Endurecido |