AO DE LA PROMOCIN DE LA INDUSTRIA RESPONSABLE Y COMPROMISO CLIMTICO

TEMA: ACEROS INOXIDABLES

ASIGNATURA:Ingeniera de MaterialesDOCENTE:DE LA CRUZ SOSA, EnriqueESTUDIANTE: GUADALUPE GONZALES, Luis HUAIRA LIMA, Ricardo ROJAS SEDANO, Derlis SOLS LEN, Bryan SHAMY VILA DE LA CRUZ, Gerson VILLANUEVA AYLAS, FrankSECCION:BI1102

HUANCAYO-2014

ACEROS INOXIDABLES

DEDICATORIA

Agradecemos a nuestros padres, por el apoyo constante que nos brindan, ya que sin ellos tal vez muchos de nosotros (estudiantes), no lograramos estar en la universidad.

Agradecemos tambin de forma especial, a los docentes que nos apoyan da a da para obtener mayor conocimiento a cada uno de los estudiantes, ya que gracias a la formacin que ellos nos dan, podremos sobresalir en las diversas carreras profesionales que nos brinda la Universidad Continental.

NDICECARATULADEDICATORIANDICEINTRODUCCIN

CAPITULO I: HISTORIA1.1. ANTECEDENTES1.2. FUNCIN

CAPITULO II: CLASIFICACIN2.1. ACEROS INOXIDABLES MARTENSTICOS2.1.1. DEFINICIN2.1.2. CARACTERSTICAS2.1.3. TIPOSA. TIPO 403B. TIPO 410C. TIPO 416, 416 SED. TIPO 420, 420 FE. TIPO 422F. TIPO 431G. TIPO 440 A, 440 B Y 440 C2.2. ACEROS INOXIDABLES FERRTICOS2.2.1. DEFINICIN2.2.2. CARACTERSTICAS2.2.3. TIPOSA. TIPO 405B. TIPO 409C. TIPO 430, 430 FD. TIPO 434E. TIPO 436F. TIPO 439G. TIPO 442H. TIPO 444

2.3. ACEROS INOXIDABLES AUSTENTICOS2.3.1. DEFINICIN2.3.2. CARACTERSTICAS2.3.3. TIPOSA. TIPO 301B. TIPO 303C. TIPO 304D. TIPO 304 LE. TIPO 305F. TIPO 309G. TIPO 310H. TIPO 316I. TIPO 317J. TIPO 3212.4. ACEROS INOXIDABLES DUPLEX2.4.1. DEFINICIN2.4.2. CARACTERSTICAS2.4.3. TIPOSA. TIPO 22052.5. ACEROS INOXIDABLES ENDURECIBLES POR PRECIPITACIN2.5.1. DEFINICIN2.5.2. CARACTERSTICAS

CAPITULO III: PROPIEDADES3.1. RESISTENCIA A LA CORROSION3.2. DUREZA3.3. MAGNTICOS3.4. ENDURECIBLES POR TRTAMIENTO TRMICO3.5 SOLDABILIDAD

CAPITULO IV: USOS4.1. USOS GENERALES

CONCLUCIONESANEXOSBIBLIOGRAFIA

INTRODUCCINEn metalurgia, el acero inoxidable se define como una aleacin de acero con un mnimo del 10 % al 12 % de cromo contenido en masa. Otros metales que puede contener por ejemplo son el molibdeno y el nquel. El acero inoxidable es un acero de elevada resistencia a la corrosin, dado que el cromo, u otros metales aleantes que contiene, poseen gran afinidad por el oxgeno y reacciona con l formando una capa pasivadora, evitando as la corrosin del hierro (los metales puramente inoxidables, que no reaccionan con oxgeno son oro y platino, y de menor pureza se llaman resistentes a la corrosin, como los que contienen fsforo). Sin embargo, esta capa puede ser afectada por algunos cidos, dando lugar a que el hierro sea atacado y oxidado por mecanismos intergranulares o picaduras generalizadas. Algunos tipos de acero inoxidable contienen adems otros elementos aleantes; los principales son el nquel y el molibdeno.

CAPITULO IHISTORIA

1.1. ANTECEDENTESEn 1865 ya se hacan, aunque en cantidades muy limitadas, aceros con 25 y 35% de nquel que resistan muy bien la accin de la humedad del aire y, en general, del medio ambiente; pero se fabricaba en una cantidad menor, que nunca se continuaron. En esa poca no se lleg a estudiar ni a conocer bien esta clase de aceros. En 1872 Woods y Clark fabricaron aceros con 5% de cromo que tenan tambin mayor resistencia a la corrosin que los hierros ordinarios de esa poca.

Posteriormente en 1892 Hadfield, en Sheffield, estudi las propiedades de ciertos aceros aleados con cromo y dio a conocer en sus escritos que el cromo mejoraba sensiblemente la resistencia a la corrosin. En 1904-1910, Guillet y Albert M. Portevin realizaron en Francia numerosos estudios sobre aceros aleados con cromo y nquel, determinando microestructuras y tratamientos de muchos de ellos. Llegaron a fabricar aceros muy similares a los tpicos aceros inoxidables que se usan en la actualidad, pero hasta entonces nunca le dieron especial atencin a la inoxidabilidad.

En forma independiente y casi simultnea, en Inglaterra y en Alemania se descubrieron los aceros inoxidables tal como los conocemos ahora. El metalrgico ingls Harry Brearly investigando cmo mejorar una aleacin para proteger los cilindros de los caones, dio a conocer la inoxidabilidad de estos aceros como funcin de la pasividad. l not la importancia del mnimo de aproximadamente 11% de cromo, para realizar la resistencia a las manchas (stainless) o resistentes a la oxidacin. Los doctores Strauss y Maurer, de Alemania, patentaron en 1912 dos grupos de aceros inoxidables al cromo-nquel de bajo contenido de carbono; uno de stos, con la denominacin 18-8, ha sido utilizado desde entonces en numerosas aplicaciones.

EN LA ACTUALIDADExisten diversos tipos de aceros inoxidables los cuales pueden ser ferriticos, austenticos, martensticos, dplex y otros. A partir de 1970 se empezaron a desarrollar los aceros inoxidables Dplex. Estos aceros tienen mayor resistencia a la corrosin y mayor resistencia mecnica, que los convierte en una buena alternativa desde el punto de vista tcnico y econmico, frente a otros materiales como los aceros inoxidables austenticos y de ese momento representan una buena alternativa como material estructural.

El Instituto Americano del Hierro (AISI) enumera aproximadamente 60 tipos convencionales. En los aos recientes los aceros inoxidables para endurecimiento por precipitacin (PH) han emergido como la cuarta clase. Ms recientemente, los aceros inoxidables dplex, que contienen aproximadamente 50% de Ferrita y 50% de Austenita estn siendo promovidos como para ambientes agresivos en donde la resistencia a la corrosin por tensiones es de gran importancia.

En resumen, los aceros inoxidables son aleaciones complejas en las que intervienen un buen nmero de elementos qumicos unos bsicos C, Fe, Cr y Ni con un mnimo de 11% de Cromo y otros aadidos como Mo, Ti, Nb, N y otros con el objeto de alcanzar unas estructuras y propiedades determinadas. El agregado de estos elementos de la aleacin permite formar un amplio conjunto de materiales, conocidos como la familia de los aceros inoxidables. Entre los elementos de aleacin, dos se destacan: El cromo, elemento presente en todos los aceros inoxidables por su papel en la resistencia a la corrosin y el nquel por la mejora en las propiedades mecnicas.

1.2. FUNCINLos aceros inoxidables son aleaciones a base de hierro, con bajo contenido de carbono y un mnimo de 11% de cromo. Tienen elevada pureza y resistencia a la corrosin, dado que los metales que contiene tienen una afinidad con el oxgeno y reaccionan con l formando una capa pasivadora. La mayora principalmente contiene al menos 11% de cromo y hasta 0.8% de carbono y Nquel como un segundo elemento de aleacin. Segn la norma EN10088 se define a los aceros inoxidables como aquellas aleaciones frreas que contienen cromo en una proporcin mnima de 11%. Esta caracterstica de buena resistencia a la corrosin es la principal y se debe a la propiedad de estas aleaciones de pasivarse en un ambiente oxidante. La formacin de una placa superficial de xido de cromo sirve para la proteccin del acero inoxidable. Dicha placa pasiva se vuelve a reconstruir cuando se la daa si el ambiente es suficientemente oxidante manteniendo una proteccin permanente del acero.

La importancia de este tipo de aceros, adems de sus caractersticas mecnicas y su amplio uso en diferentes ramas de la industria que se extiende desde las aplicaciones de la vida cotidiana hasta industrias qumicas, petrolfera, nuclear, etc. Se debe a su alta produccin a nivel mundial, ahora forman parte imprescindible en la vida cotidiana moderna en todos sus aspectos.

CAPITULO IICLASIFICACIN

2.1. ACEROS INOXIDABLES MARTENSTICOS2.1.1. DEFINICINLos aceros inoxidables martensticos son la primera rama de los aceros inoxidables simplemente al cromo. Fueron los primeros que se desarrollaron industrialmente y representan una porcin de la serie 400 AISI (American Iron & Steel Institute).

METALURGIA BSICALos aceros inoxidables martensticos son esencialmente aleaciones de cromo y carbono cuya principal caracterstica es su habilidad para aumentar su resistencia mecnica y dureza mediante tratamiento trmico que produce martensita. La configuracin metalogrfica martenstica posee estructura cristalina tetragonal centrada en el cuerpo (bct). El contenido de cromo es generalmente en el rango de 10.5 a 18% y el de carbono es alto, alcanzando valores de hasta 1.2%. El contenido de Cr y C est balanceado para asegurar la formacin de la estructura martenstica durante el trata-miento trmico.

2.1.2. CARCTERSTICAS Moderada resistencia a la corrosin. Baja solubilidad. Excelente resistencia mecnica. Adecuado para temperaturas altas. Son endurecibles por tratamiento trmico y por lo tanto se pueden desarrollar altos niveles de resistencia mecnica y dureza. Bastante magnticos. Debido al alto contenido de carbono y a la naturaleza de su dureza, es de pobre soldabilidad. Despus de ser tratados para endurecimiento, generalmente son utilizados en procesos de maquinado y formado en fro.

2.1.3. TIPOSA. TIPO 403Grado de especial calidad usado principalmente en turbinas de vapor y gas. Es similar al tipo 410, por lo que algunas veces se le llama 410, calidad turbina. Tiene propiedades metalrgicas ms cuidadosamente controladas durante la fundicin y hasta el acabado final, que el tipo regular 410. Los procedimientos de tratamientos trmicos para el tipo 410 tambin aplican para el 403.El tipo 403 es primariamente empleado en partes crticas de maquinaria sometida a altos esfuerzos y donde se requiere, adems, buena resistencia al calor, corrosin, desgaste abrasivo o erosin.

B. TIPO 410Aleacin base para el grupo. Es de propsito general y el tipo ms usado de la clase martenstica. Tiene un coeficiente de expansin poco menor que el del acero al carbono, mientras que la conductividad trmica es casi la mitad del correspondiente valor para el acero al carbono. Asimismo, puede desarrollar una excelente combinacin de resistencia mecnica y dureza mediante un adecuado tratamiento trmico. Donde el esfuerzo mecnico es importante, deber tenerse cuidado de no mantener la temperatura en el rango de 400 a 600 C, ya que en este rango de temperatura toda la serie 400 presenta una menor dureza. En la condicin de recocido, el tipo 410 es dctil y es una buena opcin para formado y otras operaciones de transformacin donde el uso final est destinado a los ambientes moderadamente corrosivos. El tipo 410 puede ser soldado y se recomienda un tratamiento de recocido post-soldadura.

C. TIPO 416, 416 SeOtra versin del tipo 410, donde el azufre (tipo416) o el selenio (tipo 416Se) son adicionados para producir las mejores caractersticas de maquinabilidad de la clase martenstica. Tienen propiedades mecnicas y fsicas similares al tipo 410, excepto por algn decremento en la ductilidad y formabilidad. La resistencia a la corrosin es ligeramente disminuida debido ala adicin de azufre o selenio. Este tipo es ampliamente utilizado donde se requieren propiedades mecnicas con buenas cualidades de maquinado.

D. TIPO 420, 420 FEs una modificacin del tipo 410, con alto contenido de carbono que le permite alcanzar mayor dureza y mejor resistencia al desgaste. El tipo 420 presenta mejor resistencia a la corrosin despus del tratamiento trmico, y normalmente no se recomienda en ambientes superiores a 370 C. En caso de soldar, es necesario precalentar y finalmente someter a recocido post-soldadura. El tipo 420F es una variante del tipo 420 que se adiciona con azufre o selenio para mejorar sus cualidades de maquinado; tiene propiedades similares al 420con la excepcin de una ligera disminucin de la resistencia a la corrosin.

E. TIPO 422Diseado para el servicio a temperaturas de hasta 650 C, combinando resistencia mecnica; es magntico en todas las condiciones y presenta maquinabilidad de mediana a baja.

F. TIPO 431Contiene altas adiciones de cromo y nquel y est diseado para obtener altas propiedades mecnicas mediante tratamiento trmico junto con buena resistencia al impacto. Este tipo ofrece mejor resistencia a la corrosin que los tipos 410, 420, 430 (ferrtico) y 440.El tipo 431 es frecuentemente utilizado en partes con mayor esfuerzo mecnico y una necesaria alta resistencia a la corrosin.

G. TIPO 440 A, 440 B y 440 CSon aleaciones con alto contenido de carbono que se usan donde se requiere una alta y extremada dureza, resistencia a la abrasin y buena resistencia a la corrosin. Los tres tipos son magnticos y de baja maquinabilidad.

2.2. ACEROS INOXIDABLES FERRTICOS2.2.1. DEFINICINSon conocidos como los aceros inoxidables de cromo directo, pero con bajo contenido de carbonos. Estos aceros inoxidables de la serie 400 AISI (American Iron & Steel Institute) mantienen su estructura ferrtica estable desde la temperatura ambiente hasta el punto de fusin.

METALURGIA BSICAComo su nombre lo indica tienen una configuracin metalogrfica ferrtica con la estructura cristalina c-bica centrada en el cuerpo (bcc) que se mantiene estable desde la temperatura ambiente hasta el punto de fusin. El cromo inhibe la formacin de austenita y promueve la formacin de ferrita. Estos aceros son esencialmente aleaciones con cromo, cuyo contenido es usualmente del rango de 10.5 a 30%, pero contenidos limitados de carbono del orden de 0.08% en relacin con los martensticos. Algunos grados pueden contener molibdeno, silicio, aluminio, titanio y niobio que promueven diferentes caractersticas.

2.2.2. CARACTERSTICAS Buena resistencia a la corrosin bajo tensin. Fragilidad a temperaturas altas. No endurecible por tratamiento trmico. Tienen bajo costo. Las aleaciones ferrticas son bastante magnticas. Su soldabilidad es pobre por lo que generalmente se limitan las uniones por soldadura a calibres delgados. Usualmente se les aplica un tratamiento de recocido con lo que obtienen mayor suavidad, ductilidad y resistencia a la corrosin Debido a su pobre dureza, el uso se limita generalmente a procesos de formado en fro.

2.2.3. TIPOS

A. TIPO 405Presenta caractersticas parecidas a las del tipo martenstico 410, adems de que puede ser maquinado y fcilmente formado. El tipo 405 es una aleacin ferrtica y no puede ser endurecida apreciablemente por tratamiento trmico. Tambin se le conoce como el grado soldable del tipo 410.

B. TIPO 409Es la aleacin con el menor contenido de cromo de toda la serie 400. Es un acero estructural de uso general, se conserva ferrtico a temperaturas mayores al punto de fusin. Su resistencia a la corro-sin es menor que la del tipo 430 debido al menor contenido de cromo. Es utilizado en aplicaciones en las que no se requiere alta calidad de apariencia. Este grado no es endurecible por tratamiento trmico, sus propiedades mecnicas son parecidas a las del tipo 410 con excepcin de un ligero incremento en la propiedad de elongacin. El tipo409 puede ser usado para reemplazar el acero al carbono pintado, o bien algunos aceros poco aleados donde se requiere moderada temperatura o resistencia a la corrosin.

C. TIPO 430, 430FEl tipo 430 es, por mucho, el ms popular de los aceros inoxidables simplemente al cromo, y es la aleacin base del grupo ferrtico. Es un acero de propsito general que no puede ser endurecido por tratamiento trmico; su tendencia al endurecimiento por trabajo en fro es mucho menor que la de la serie 300, es decir, los aceros inoxidables al nquel. El tipo 430 es dctil y tiene buenas caractersticas de formabilidad. Debido a su alto contenido de cromo posee buena resistencia a la corrosin, aunque menor a la de aceros inoxidables al nquel, sin embargo es apropiado para muebles y decoracin interior. El tipo 430 tiende a perder ductilidad debido a cambios estructurales que suceden cuando se lleva el metal por arriba de 900 C, razn por la cual no se utiliza normalmente para aplicaciones con soldadura, sin embargo dichas soldaduras pueden ser adecuadas bajo condiciones de servicio moderadas en las que no se requiera alta resistencia a la fatiga. Los tipos 430F y 430F Se, son modificaciones para maquinado del tipo base 430, tienen propiedades similares al 430 pero con menor resistencia a la corrosin debido a la adicin de azufre (430F) o selenio (430F Se). No son endurecibles por tratamiento trmico.

D. TIPO 434Es una variacin del tipo 430 que contiene molibdeno y niobio que incrementan la resistencia a la corrosin. Este grado es particularmente ventajoso para usos automotrices exteriores donde una adicional resistencia a la corrosin es importante. El tipo 434 es un grado ferrtico y es completamente magntico en todas las condiciones.

E. TIPO 436Es otra variacin del tipo 430, la cual es adicionada con 0.75 a 1.25% de molibdeno y adicin de niobio de por lo menos ocho veces el contenido de carbono. El tipo 436 tiene una resistencia mayor a la corrosin que el tipo 434, adems de que posee mejores caractersticas para ser trefilado, lo que tambin beneficia la apariencia superficial de productos embutidos y otros componentes formados.

F. TIPO 439Es una aleacin de bajo carbono que contiene de 17 a 19% de cromo y un alto contenido de titanio en relacin con el carbono. Es ideal para soldar y se utiliza en cantidades considerables para cubiertas de rines de automviles, as como en tanques de agua caliente, entre otros.

G. TIPO 442Tiene excelente resistencia a la corrosin intermedia entre los tipos 430 y 446, es de tipo ferrtico no endurecible y puede resistir temperaturas de hasta1000 C. Es usado en aplicaciones con servicio de alta temperatura.

H. TIPO 444Es una aleacin de bajo carbono y alto contenido de cromo (cerca del 18%), con 2% de molibdeno y adiciones mnimas de titanio para estabilizacin. Este tipo es usado en reas especficas.

I. TIPO 446Contiene el mximo contenido de cromo de toda la familia ferrtica, por lo que tiene la mayor resistencia a la corrosin de su clase. El tipo 446 posee excelente resistencia a la corrosin y esencialmente se recomienda para uso en atmsferas de comportamiento azufroso a altas temperaturas. Su uso es posible en altas temperaturas como de 1000 C. No debe ser usado en aplicaciones donde se requiera alta resistencia mecnica. Los tipos cromo-nquel tales como 309 o 310 son preferidos en aplicaciones de alta temperatura donde se requiere resistencia mecnica y al impacto. El tipo 446 es frecuentemente ms empleado en aplicaciones de alta temperatura donde la resistencia estructural no es importante.

2.3. ACEROS INOXIDABLES AUSTENTICOS2.3.1. DEFINICINLa norma EN 10088 define a los aceros inoxidables como aquellas aleaciones frricas que contienen cromo en una proporcin mnima del 10,5% en peso y un mximo de 1,2% de carbono. Constituye a la familia de mayor nmero de aleaciones disponibles, de modo que es muy excelente a la corrosin.

2.3.2. CARACTERSTICASLa resistencia a la corrosin, propiedad que le infiere el contener cuando menos 10.5% de cromo en su peso. Al reaccionar con el oxgeno se forma una pelcula de xido de cromo (Cr2O3) pasivamente continua, muy resistente y estable en la) superficie de los mismos. El resultado ms importante de la deformacin en fro es el aumento de la resistencia del metal. Al aumentar la deformacin de ste, su resistencia a nuevas deformaciones aumenta constantemente, fenmeno conocido como endurecimiento por deformacin, y su utilidad disminuye simultneamente.

2.3.3. TIPOSA. TIPO 301Menor resistencia a la corrosin que otros aceros de la serie 300. Puede ser fcilmente formado y ofrece buenas propiedades de soldabilidad. Utilizado en parte de aviones, adornos arquitectnicos, cajas de ferrocarril y de trailer, cubiertas de rines, equipos para procesamiento de alimentos.

B. TIPO 303Especial para propsitos de maquinado, buena resistencia a la oxidacin en ambientes de hasta 900 C. Se emplea para cortes pesados. Se usa para la fabricacin de partes para bombas, bushings, partes maquinadas y flechas.

C. TIPO 304Todo propsito, tiene propiedades adecuadas para gran cantidad de aplicaciones. Se recomienda para construcciones ligeras soldadas que requieran buena resistencia a la corrosin. Tiene buen desempeo en temperaturas elevadas (800 a 900 C) y buenas propiedades mecnicas. Es recomendable cuando se requiera soldar altos espesores de material. Algunas aplicaciones son equipo qumico de proceso, accesorios para aviones, remaches, equipo para hospitales, etc.

D. TIPO 304 LPueden recibir tratamiento trmico despus de soldar; vagones de ferrocarril (cuando existe la necesidad de restringir la precipitacin de carburos como resultado de la soldadura, sin tratamiento trmico posterior).

E. TIPO 305Su principal ventaja es que son ms econmicos y tienen mnima tendencia al endurecimiento por trabajo en fro. Se utiliza para severas operaciones de revenido.

F. TIPO 309Poseen alta resistencia mecnica, tenacidad y excelente resistencia a la oxidacin en temperaturas de hasta 1000 C. Calentadores de aire, equipo qumico de proceso, partes de quemadores de turbinas de gas e intercambiadores de calor son algunas de las aplicaciones ms comunes fabricadas con este tipo de acero.

G. TIPO 310Es frecuentemente usado en servicios de alta temperatura. Se utiliza para fabricar calentadores de aire, equipo para tratamiento trmico de aceros, equipo qumico de procesos, etc.

H. TIPO 316Resistente a la corrosin frente a diversos qumicos agresivos, cidos y atmsfera salina. Se utiliza para adornos arquitectnicos, equipo para el procesamiento de alimentos, farmacutico, fotogrfico, textil, etc.

I. TIPO 317El tipo 317 es una modificacin del tipo 316 con mayor contenido de cromo, nquel y molibdeno para aumentar la resistencia a la corrosin en aplicaciones qumicas especiales; sus propiedades mecnicas son similares al tipo 316. El tipo 317L es similar al 317.

J. TIPO 321Es similar al 304, pero contiene una adicin de titanio equivalente a cinco veces el contenido de carbono. Las principales aplicaciones de este acero son recipientes apresin y almacenamiento, partes de motores de jet, equipo qumico de proceso, etc.

K. TIPO 330Es una variacin del 304 con un alto contenido d nquel, diseado para aplicarse a altas temperaturas .Esta aleaciones pese buena resistencia a la escamacin y a la oxidacin.

L. TIPO 347Es una modificacin del tipo 304, est estabilizado con niobio y tantalio y es similar en su composicin al 321. El niobio es un efectivo estabilizador que no afecta la resistencia a la corrosin, como lo hace el titanio.

2.4. ACEROS INOXIDABLES DUPLEX2.4.1. DEFINICINAceros inoxidables dplex, tambin conocidos como acero inoxidable austentico - ferrtico, dela familia de grados con proporciones iguales de ferritos y austenitas. Estos aceros tienen una microestructura doble la cual contribuye a su alta fuerza y alta resistencia a la fractura de corrosin de estrs. Debido a su alto contenido de cromo, nitrgeno y molibdeno, los aceros dplex ofrecen una buena resistencia a corrosin local y uniforme. Estos aceros tambin son fciles de soldar.

2.4.2. CARACTERSTICAS Muy buena resistencia a la corrosin uniforme Muy buena resistencia a la picadura y corrosin de rendija Alta resistencia a la fractura por corrosin de estrs y la corrosin por fatiga Alta fuerza mecnica Buena resistencia a la corrosin de estrs por sulfuro Buena resistencia a la abrasin y a la erosin Buena resistencia a fatiga de absorcin de alta energa Baja en expansin termal Fcilmente soldable

2.4.3. TIPOSA. TIPO 2205El tipo 2205 puede ser formado en fro y tambin expandido; cuando se trate de reas mayormente trabajadas deber ser recocido despus del formado. Esta aleacin es resistente a cidos reductores diluidos y a moderadas concentraciones de cidos oxidantes. El tipo 2205 tiene superior resistencia a la corrosin por picadura y por cloruros, comparado con los aceros 316 o 317.El tipo 2205 (UNS S31803) se usa en la construccin de tubos de intercambiadores de calor, en refineras, industrias qumicas e industrias de procesos que utilizan agua como refrigerante

2.5. ACEROS INOXIDABLES ENDURECIBLES POR PRECIPITACIN2.5.1. DEFINICINEste tipo de aceros inoxidables se desarroll a escala industrial despus de la Segunda Guerra Mundial, como una alternativa para elevar las caractersticas de resistencia mecnica mediante tratamientos trmicos de envejecimiento. Estos aceros se denominan "endurecibles por precipitacin" o PH (precipitation hardening) y ofrecen una alternativa a los aceros inoxidables austenticos cuando se desee asociar elevadas caractersticas mecnicas y de maquinabilidad. Son aleaciones hierro-cromo-nquel que se caracterizan por la resistencia mecnica obtenida a partir del endurecimiento por tratamiento trmico de envejecimiento. Estos grados se pueden clasificar en funcin de su estructura en estado de recocido y del comportamiento resultante tras el tratamiento de envejecimiento, como austenticos, semi - austenticos o martensticos. Los aceros endurecibles por precipitacin estn patentados y frecuentemente se les designa con las siglas de la empresa fabricante.

2.5.2. CARACTERSTICAS Aumentar la resistencia. Crear, en una aleacin tratada trmicamente, una dispersin densa y fina de partculas precipitadas en una matriz de metal deformable. Las partculas precipitadas actan como obstculos del movimiento de las dislocaciones y, as, refuerzan la aleacin tratada trmicamente.

Para aplicar este tratamiento trmico, el diagrama de equilibrio debe mostrar solubilidad slida parcial, y la pendiente de la lnea de solvus debe ser tal que haya mayor solubilidad a una temperatura mayor que a una menor. La condicin necesaria para que se produzca la precipitacin en una solucin slida es, sencillamente, la existencia de una lnea de solvus. Por consiguiente, se produce cierto grado de precipitacin en la mayor parte de los sistemas de aleacin y un grado notable en cientos de casos conocidos. Cualquier metal puede endurecerse por precipitacin, mediante la adicin de un elemento de aleacin correctamente elegido. El endurecimiento sera an mayor en el caso de aleaciones ternarias o de un nmero de componentes ms elevado.

CAPITULO IIIPROPIEDADES

3.1. RESISTENCIA A LA CORROSIONTodos los aceros inoxidables contienen el cromo suficiente para darles caractersticas de inoxidables. Muchas aleaciones inoxidables contienen adems nquel para reforzar an ms su resistencia a la corrosin. Estas aleaciones son aadidas al acero en estado de fusin para hacerlo inoxidable en toda su masa. Por este motivo, los aceros inoxidables no necesitan ser ni chapeados, ni pintados, ni de ningn otro tratamiento superficial para mejorar su resistencia a la corrosin. En el acero inoxidable no hay nada que se pueda pelar, ni desgastar, ni saltar y desprenderse. EI acero ordinario, cuando queda expuesto a los elementos, se oxida y se forma xido de hierro pulverulento en su superficie. Si no se combate, la oxidacin sigue adelante hasta que el acero est completamente corrodo.

Tambin los aceros inoxidables se oxidan, pero en vez de xido comn, lo que se forma en la superficie es una tenue pelcula de xido de cromo muy densa que constituye una coraza contra los ataques de la corrosin. Si se elimina esta pelcula de xido de cromo que recubre los aceros inoxidables, se vuelve a formar inmediatamente al combinarse el cromo con el oxgeno de la atmsfera ambiente. El empleo de acero inoxidable estar bajo la dependencia de las caractersticas oxidantes del ambiente. En el grupo al cromo nquel, los tipos 1.4310 y 1.4319 (AISI 301 y 302) son menos resistentes a la corrosin que los tipos 1.4401 (AISI 310 y 316). En el grupo ms sencillo al cromo (sin nquel), los tipos 1.4006 (AISI 405 y 410) son menos resistentes a la corrosin que los tipos 1.4016 (AISI 430 y 442). La utilizacin de los aceros al cromo (serie AISI 400) para fines industriales se debe principalmente a las condiciones de resistencia a la oxidacin. Un acero con un 12% de cromo desarrollar una pelcula de xido superficial al cabo de varias semanas de exposicin a una atmsfera industrial. La pelcula, una vez formada, acta como barrera contra la corrosin ms pronunciada, pero si se ha de tener en cuenta la apariencia del metal, los tipos 1.4006 (AISI 410 y 405) pueden resultar objetables. El tipo 1.4016 (AISI 430), con el 17% de cromo, necesita varios meses hasta que se forma la pelcula superficial de xido, mientras que el tipo AISI 442, con ms del 20 % de cromo, se vuelve pasivo en la atmsfera sin que se desarrolle una pelcula de xido visible.

Otro procedimiento para evitar que en condiciones semejantes se forme xido, consiste en aadir ms del 7 % de nquel a una aleacin con el 17 % o ms de cromo, como son los tipos 1.4310, 1.4319, 1.4301 (AISI 301, 302 y 304). En atmsferas que contengan aire salino o humos procedentes de fbricas de productos qumicos, la adicin de molibdeno aumenta la resistencia a la corrosin, como es el caso con el tipo 1.4401 (AISI 316). Los fabricantes de acero han adoptado el procedimiento de "recocido brillante" para mejorar la resistencia a la corrosin del tipo 1.4016 (AISI 430). Este procedimiento evita que el cromo emigre de la superficie. Tambin ha sido desarrollado el tipo AISI 434, con el 17% de cromo y el 1 % de molibdeno para obtener una mayor resistencia a las sales corrosivas.

3.2. DUREZALa dureza es una de las propiedades que se obtiene despus del tratamiento por precipitacin. Ya que al metal se le agrega cromo el cual le da la facultad de sus propiedades y se vuelve un metal ms duro. Conocer las propiedades mecnicas de productos intermedios, permite identificar las condiciones idneas de estas primeras etapas de conformado, para posteriormente continuar con la manufactura. En este trabajo se determina la dureza del acero inoxidable AISI 304 laminado entre 300 y 1200 C, a deformaciones efectivas de 0,17, 0,25, 0,32 y 0,39 y tasas de deformacin entre 0,70 y 1,0 s-1. La dureza se mantiene aproximadamente constante entre 300 y 700 C (trabajo en tibio), mientras que entre 700 y 1200 C (trabajo en caliente) disminuye para las cuatro deformaciones, en Correspondencia con los procesos dinmicos de recuperacin y re cristalizacin, respectivamente. A medida que incrementa el grado de deformacin aumenta la dureza, obtenindose una diferencia mxima del 17% para 300 C. Durante el trabajo en tibio, no existe diferencia en laminar a cualquier temperatura, para una misma deformacin, debido a que la dureza no vara significativamente.

3.3. MAGNTICOSCundo se habla de las propiedades magnticas del acero inoxidable, no es fcil dar un s o un no rotundo. La respuesta ms correcta sera un ambiguo depende. A lo largo de este tema vamos a exponer situaciones en las que el acero inoxidable presenta propiedades magnticas y situaciones en las que no. La combinacin del hierro con el cromo otorga las propiedades antioxidantes. El cromo forma una capa protectora en la aleacin que previene la oxidacin y protege al metal de otros daos al hacerlo ms resistente. La adicin de otros metales se realiza para conseguir otras caractersticas o mejorar algunas propiedades en funcin del uso que se le vaya a dar al producto. Esla proporcin de estos metales la que har que el acero inoxidable final presente o no propiedades magnticas.

3.3.1. TIPOSA. ACEROS INOXIDABLES FERRTICOS: MAGNTICO SLos aceros inoxidables ferrticos son aquellos que presentan cromo y una proporcin de nquel equivalente inferior al 8%. Estos aceros son conocidos como aceros ferrticos por tener una estructura metalogrfica constituida por ferrita(una de las estructura cristalinas del hierro, llamada tambin hierro- (alfa)).Los aceros ferrticos son magnticos y son atrados por imn, aunque el nivel de magnetismo puede variar notablemente en funcin de la proporcin de nquel. La proporcin de nquel equivalente y de cromo equivalente se calculan de la siguiente forma:%Ni equivalente =%Ni + 30 * (C + N) + 0,5Mn%Cr equivalente =%Cr + Mo + 1,5 * Si + 0,5 * (Ti + Nb)

B. ACEROS INOXIDABLES MARTENSTICOS: MAGNTICO SSe conoce como acero inoxidable martenstico aquel que contienemartensitaen su estructura metalogrfica. Estos aceros presentan propiedades magnticas yson los ms duros pero los ms frgiles y menos dctiles.

C. ACEROS INOXIDABLES AUSTENTICOS: MAGNTICO NOEstos aceros tienen, a temperatura ambiente, una estructura formada bsicamente poraustenita. La austenita es una disposicin especfica de tomos de carbono y hierro que se conoce tambin como hierro- (gamma) y es la forma estable del hierro puro entre los 900 y los 1400 C. Este tipo de acero inoxidableno es magnticopero puede endurecer por deformacin apareciendo martensita en su estructura (el hierro- pasa a hierro-).

D. ACEROS INOXIDABLES DUPLEXLos aceros inoxidables duplex tienen una estructura metalogrfica combinada de ferrita y austenita y pueden presentar magnetismo en funcin de la proporcin de cada uno. Aunque, como hemos visto, existen bastantes tipos de acero inoxidable que pueden presentar propiedades magnticas, estas pueden variar mucho de unos tipos a otros. La mayora de piezas de acero inoxidable que podemos encontrar en los hogares no presentan un magnetismo fuerte aunque puede ser suficiente para interactuar con un imn.

3.4. ENDURECIBLES POR TRATAMIENTO TRMICOExiste una gran multitud de aleaciones de acero inoxidable de fundicin y forjado que pueden mejorar diversas caractersticas deseables mediante el tratamiento en solucin o mediante el endurecimiento por envejecimiento de precipitacin. Dichos tratamientos trmicos mejoran generalmente caractersticas tales como la resistencia mecnica a temperatura ambiente y/o a temperaturas elevadas y a la corrosin.Los aceros inoxidables martensticos y endurecidos por precipitacin son tratables con calor y, por lo tanto, ofrecen una amplia gama de dureza y solidez. Para facilitar la funcionalidad, vienen en condiciones de solucin para recocido. El fabricante que lo utilice deber realizar el tratamiento trmico final para darle las propiedades mecnicas necesarias. En esencia, los aceros martensticos son aleaciones de Fe-Cr con mayor contenido de carbono que los ferrticos, lo que les permite endurecerse al ser enfriados con aire, aceite o agua. Segn el acero y el uso deseado, la ductilidad mejora con el templado.

Los aceros endurecidos por precipitacin tienen un contenido de aleacin ms alto que los aceros martensticos. Contienen nquel y, para que puedan endurecerse con el tiempo, se les agrega cobre, aluminio, titanio, niobio y molibdeno. Segn la composicin qumica, su microestructura despus del tratamiento trmico final es austentica, semiaustentica o martenstica. Existe una gran multitud de aleaciones de acero inoxidable de fundicin y forjado que pueden mejorar diversas caractersticas deseables mediante el tratamiento en solucin o mediante el endurecimiento por envejecimiento de precipitacin. Dichos tratamientos trmicos mejoran generalmente caractersticas tales como la resistencia mecnica a temperatura ambiente y/o a temperaturas elevadas y a la corrosin.

3.5. SOLDABILIDAD3.5.1. ACEROS INOXIDABLES AUSTENTICOSLos aceros inoxidables austeniticos tienen elevado coeficiente de expansin trmica y una baja conductividad trmica respecto a los aceros ferrticos, con lo que se produce al soldarlos mayor tensin residual, acumulacin de calor en las zonas de uniones soldadas y mayor deformacin de las piezas. Esto es de importante consideracin a la hora de disear una correcta secuencia de soldadura con la que se debe pretender disminuir al mnimo estos efectos que, de lo contrario, podran resultar perjudiciales o representar graves contratiempos. Los inoxidables austenticos son los de mejor soldabilidad entre los diferentes grupos de aceros inoxidables, sin embargo presentan dos problemas que afortunadamente son salvables con relativa facilidad:

Sensibilizacin en la zona afectada por el calor (ZAC)A igualdad de C del acero, el grado de sensibilizacin ser mayor cuanto mayor sea el tiempo que pasa la ZAC en el rango de precipitacin de carburos de Cr, es por esto que conviene soldar a los inoxidables austenticos con procesos de soldadura que aporten baja cantidad de calor (proceso TIG) para que se produzcan altas velocidades de enfriamiento en la ZAC. Por esta misma razn no se utiliza precalentamiento. El uso de aceros inoxidables austenticos de bajo C evita los problemas de la sensibilizacin en la soldadura para la casi totalidad de los casos, pero no previene la precipitacin de carburos de Cr si es que el acero va a ser usado a una temperatura dentro del rango de precipitacin.

Fisuracin en calienteEs la aparicin de fisuras interdendrticas tanto en la zona fundida como en la ZAC muy cercana a la lnea de fusin. Se produce durante la solidificacin del cordn. Las impurezas (S, P, Nb, y Si) tienden a segregar hacia las zonas interdendrticas y bajan la temperatura slidus, aumentando el rango de solidificacin. Esto hace que persista cierta fraccin de lquido hasta temperaturas bajas durante la solidificacin, aumentando la susceptibilidad a la fisuracin en caliente. La solucin al problema es la presencia de 4 a 8%vol de ferrita en el cordn, la cual se controla mediante un balance de gamgenos y alfgenos de la pileta lquida.

3.5.2. ACEROS INOXIDABLES FERRTICOSLa soldadura mediante procesos por arco elctrico presenta numerosos inconvenientes que hacen que estos materiales deban ser soldados tomando varias precauciones. Los dos problemas principales son la sensibilizacin y el deterioro de la ductilidad y tenacidad debido a la precipitacin de carburos y nitruros. Ambos fenmenos hacen necesario un tratamiento luego de la soldadura para restituir la resistencia a la corrosin y parte de la tenacidad que se pierde en el cordn y la ZAC. El uso de elementos aleantes estabilizadores como el Nb o Ti disminuyen la sensibilizacin durante la soldadura. Sin embargo, para que la tenacidad en estado soldado sea buena se necesita de todos modos que el acero tenga un nivel bajo de intersticiales (por ejemplo C+N