Aceros inoxidables austeníticos 301LN frente a 304: piezas trabajadas en frío-de alta-resistencia

 

¿Cuáles son sus composiciones principales y rasgos de desempeño?

301LN (UNS S30153) contiene 16-18 % Cr, 6-8 % Ni, 0,10-0,20 % N y bajo contenido de carbono, y el nitrógeno mejora la resistencia y la estabilidad de la austenita durante el conformado en frío. Alcanza una resistencia a la tracción de 1200 MPa después de un trabajo en frío intenso. 304 (UNS S30400) tiene 18-20 % de Cr, 8-10,5 % de Ni y menos o igual a 0,08 % C, lo que ofrece una resistencia a la tracción de ~515 MPa en estado recocido con conformabilidad equilibrada y resistencia a la corrosión. 301LN no es magnético en estado recocido, pero se vuelve magnético después del trabajo en frío. mientras que el 304 sigue siendo no magnético incluso después de una formación moderada.

¿Cómo supera la capacidad de trabajo en frío del 301LN al 304?

La adición de nitrógeno del 301LN acelera el endurecimiento por trabajo-laminación en frío hasta una reducción del 50 % duplica su resistencia sin tratamiento térmico, lo que lo hace ideal para resortes y anillos elásticos de alta-resistencia. El trabajo 304-se endurece más lentamente y requiere recocido intermedio para conformado severo, lo que aumenta el tiempo y los costos de producción.

¿Cómo se comparan sus resistencias a la corrosión en entornos de servicio?

La adición de nitrógeno del 301LN mejora la resistencia a las picaduras en comparación con el 301 estándar, igualando el rendimiento del 304 en ambientes interiores secos y ligeramente húmedos. El 304 ofrece una mejor resistencia general a la corrosión, tolerando la exposición atmosférica al aire libre y el contacto químico suave, mientras que el 301LN puede oxidarse en entornos costeros o con alto contenido de-cloruro. No se recomienda ninguno de los grados para aplicaciones marinas-actualice a 316 o grados dúplex para exposición al agua salada.

¿Cuáles son las áreas de aplicación típicas para estos dos grados?

El 301LN se utiliza para resortes de alta resistencia, contactos de baterías, cierres a presión y componentes estructurales de aeronaves que requieren un peso ligero y una gran capacidad de carga. También se especifica para tubos flexibles y juntas de expansión, donde su resistencia y elasticidad trabajadas en frío-son críticas. El 304 es la opción predeterminada para piezas de uso general-: utensilios de cocina, molduras arquitectónicas, tanques químicos y equipos de procesamiento de alimentos.

¿Cuáles son las compensaciones-de costo y fabricación entre 301LN y 304?

El 301LN es un 10-15 % más caro que el 304 debido a la aleación de nitrógeno y a controles de producción más estrictos, lo que lo hace rentable-solo para aplicaciones de alta-resistencia. El 301LN requiere un control preciso del proceso de trabajo en frío para evitar el endurecimiento excesivo y la fragilidad, mientras que la maleabilidad del 304 se adapta a una fabricación sencilla. Ambos grados tienen buena soldabilidad, pero el 301LN las soldaduras pierden-resistencia trabajada en frío y requieren reformarse para restaurar el rendimiento.