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314 Acero inoxidable - 1.4841 - X15CrNiSi25-21 - ~SUH 310
El 314 es un acero inoxidable austenítico resistente al calor. El silicio añadido en el inoxidable 314 hace que este acero sea más resistente a la oxidación y evita la carburización a temperaturas elevadas. Por otro lado, el uso continuado a temperaturas entre 650 y 900 °C (1202 y 1652 °F) hace que este acero inoxidable sea más susceptible a los cambios de fase y a la fragilidad. Este material es apto para el conformado en frío y el estampado en frío, el forjado con martillo y con matriz, y no es magnetizable.
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314 Acero inoxidable: Valores estándar
Dureza de trabajo:
approx. 223 BHN
Estado de suministro:
máx. 223HB
Composición química en %
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0.11314 Acero inoxidable: Ficha de datos técnicos
314 Acero inoxidable: Características técnicas
Acero al cromo-níquel austenítico, resistente al calor, de buena resistencia a la oxidación a altas temperaturas. Tiene una excelente resistencia química a altas temperaturas hasta 1100 °C (2012 °F). Es un gran resistente a la corrosión.
314 Acero inoxidable: Posibilidades de aplicación
Construcción de aparatos para usar a alta temperatura, industria del automóvil, industria química, industria petrolera, cadenas para la industria del cemento, construcción de máquinas, construcción de hornos, rejillas esmaltadas, cestas de combustión, resistencias de calor
314 Información general
¿Dónde se puede utilizar el 314?
El acero inoxidable 314 se puede utilizar a altas temperaturas de hasta 1100 °C (2012 °F) y es resistente a la oxidación, lo cual lo hace ideal para componentes de hornos, procesamiento de minerales y componentes de hornos, así como para equipos de tratamiento térmico como retortas de calor y conductores de calor. A altas temperaturas, el material no se ablanda ni se vuelve quebradizo, esto resulta beneficioso cuando se utiliza el 314 en intercambiadores de calor con atmósferas agresivas, oxidación a alta temperatura y carburización. El 314 puede resistir la fluencia (una deformación durante un tiempo prolongado a temperaturas elevadas y tensiones elevadas y constantes) a altas temperaturas y durante periodos prolongados.
¿El 314 es un acero inoxidable?
Sí, el 314 es un acero inoxidable. Para ser clasificado como acero inoxidable, el material debe tener un mínimo del 10.5% de cromo. El 314 tiene una fracción másica del 24 – 26 %.
¿El 314 es resistente a la corrosión?
Sí, el 314 es resistente a la corrosión con un contenido de cromo del 24 – 26 %.
Corrosión general del 314
En general, el inoxidable 314 es resistente a la incrustación a altas temperaturas y puede mantener sus buenas características mecánicas a esas elevadas temperaturas. Presenta limitaciones en entornos más agresivos, como con iones cloruro. Para dichos entornos son más adecuados los aceros inoxidables con molibdeno añadido.
Resistencia a la oxidación del 314
Este acero es ideal para utilizarlo a altas temperaturas de hasta 1100 °C (2012 °F), ya que es resistente a la oxidación.
Corrosión intergranular del 314
Con la adición de carbono, esta aleación es sensible a la corrosión intergranular después de la sensibilización. Aunque este acero inoxidable contiene un 25 % de cromo, lo cual mejora la resistencia a la corrosión, esta aleación no es adecuada para utilizarla en ambientes húmedos.
Resistencia a la corrosión del 314 en entornos diferentes
El 314 ofrece una buena resistencia a la corrosión en entornos suaves gracias a su contenido en cromo. El cromo forma una capa de óxido pasiva protectora que puede impedir la corrosión o una oxidación mayor.
En entornos agresivos, que contengan cloruro por ejemplo, el 314 no es tan resistente y puede ser susceptible a la formación de grietas por corrosión bajo tensión.
Corrosión atmosférica del 314
Por encima de 650 °C (1202 °F), la resistencia a la corrosión ya es limitada frente a gases reductores u oxidantes con contenido de azufre.
Por encima de 900 °C (1652 °F), el 314 sólo presenta una resistencia limitada a la corrosión frente a gases de carburización o de bajo contenido de oxígeno con contenido de nitrógeno.
¿El 314 es magnetizable?
Como acero inoxidable austenítico, el 314 no es magnético en estado recocido. Trabajarlo en frío, soldarlo, condiciones específicas y la exposición prolongada a altas temperaturas pueden hacer que el material se vuelva ligeramente magnético. Este material no es adecuado para la sujeción magnética.
Resistencia térmica del 314
El 314 es un acero inoxidable resistente al calor con buena resistencia a la oxidación y una resistencia química excelente a temperaturas de hasta 1100 °C (2012 °F). Sin embargo, la resistencia a la corrosión de este acero resistente al calor está restringida en determinadas atmósferas (véase resistencia a la corrosión).
Tratamiento térmico del 314
Recocido por disolución del 314
Se calientan las piezas de manera uniforme a una temperatura de 1050 – 1150 °C (1922 – 2102 °F) y, a continuación, se enfrían las piezas en agua o rápidamente al aire.
Temple del 314
Este acero sólo se puede templar trabajándolo en frío.
Enfriamiento del 314
Los aceros austeníticos se enfrían para evitar la formación de carburos de cromo y garantizar una resistencia óptima a la corrosión. A diferencia de los aceros martensíticos, los austeníticos no se endurecen al enfriarse. El enfriamiento debe realizarse siempre teniendo en cuenta las aplicaciones que se desean y los pasos siguientes.
• Agua
• Aire
Cambios dimensionales del 314
Todos los materiales sufren cambios dimensionales cuando se calienta y cuando se enfrían, lo mismo ocurre con el acero inoxidable 314. Cuando el material se calienta y se somete a cargas elevadas, puede sufrir una relajación de tensiones que provoque posibles cambios dimensionales. Es importante tener en cuenta estos cambios cuando las tolerancias dimensionales ajustadas son importantes para las piezas acabadas.
Tratamiento subcero del 314
El tratamiento subcero a menudo se realiza para cambiar la martensita por austenita. El 314, que ya es austenítico, se puede beneficiar de este tratamiento para estabilizar la estructura austenítica, así como para mejorar las propiedades mecánicas, aliviar tensiones o aumentar la resistencia a la corrosión.
Tratamiento superficial del 314
Aunque el 314 es resistente a la corrosión, algunos tratamientos superficiales pueden mejorarla o utilizarse con fines estéticos. A la hora de seleccionar cualquier tratamiento superficial, se deben tener en cuenta las aplicaciones para las que se utilizan las herramientas o piezas, así como las propiedades que deben tener. A continuación detallamos una selección de tratamientos superficiales que pueden aplicarse al 314:
Decapar el 314
El decapado elimina los contaminantes, las incrustaciones y el óxido de la superficie cuando se sumerge el material en un ácido nítrico y fluorhídrico. Decapar deja la superficie mate y puede ayudar a restaurar la resistencia a la corrosión después de soldar, por ejemplo.
Pulir el 314
El 314 se puede pulir a mano o a máquina hasta conseguir un acabado de espejo. Antes de iniciar este proceso, asegúrese de que su lugar de trabajo está seco y libre de polvo. Para pulir este material, asegúrese de haber eliminado todos los restos de la superficie para no rayarla durante el pulido. Asegúrese de no pulir demasiado el material y de utilizar las herramientas de pulido y los medios auxiliares adecuados. El pulido del acero inoxidable elimina de la superficie contaminantes diminutos que podrían ser el origen de un punto de partida para la corrosión.
Texturizado láser y electroquímico del 314
Ambas técnicas pueden producir un patrón superficial que puede ayudar a reducir la fricción o mejorar la adherencia.
El texturizado por láser puede texturizar con precisión determinadas zonas eliminando material de la pieza con la acción pulsante del láser.
El texturizado electroquímico se realiza conectando un sustrato como electrodo positivo en una célula electroquímica. El electrolito se agita, lo cual produce picaduras grabadas electroquímicamente.
Maquinado del 314
La formación de carburos, en el 314, puede aumentar el desgaste de las herramientas de corte. Debido al fuerte endurecimiento por deformación y a la escasa conductividad térmica, se requiere una refrigeración adecuada y herramientas de alta calidad. El acero inoxidable 314 debe maquinarse a baja velocidad de corte con profundidades de corte poco profundas.
Forjar el 314
Se calientan las piezas hasta un rango de temperatura de 1175 – 1000 °C (2147 – 1832 °F) y se termina el proceso enfriando rápidamente las piezas en agua o aire.
Soldar el 314
Los aceros austeníticos, en comparación con los aceros no aleados, sólo tienen una conductividad térmica del 30 % y un punto de fusión más bajo, por eso, los aceros austeníticos se tienen que soldar con un aporte de calor inferior al de los aceros no aleados. Para evitar quemaduras o el sobrecalentamiento de las partes más finas, se recomienda aplicar una velocidad de soldadura más alta. El acero inoxidable 314 tiene un coeficiente de dilatación térmica mucho mayor que los aceros no aleados. Combinado con una menor conductividad térmica, cabe esperar una mayor distorsión.
Resistencia al desgaste del 314
El acero inoxidable 314 obtiene una puntuación de 1 en una escala en la que 1 es baja y 6 es alta.
Resistencia a la tracción del 314
La resistencia a la tracción del acero inoxidable 314 es de aproximadamente 109.4 KSI (0.145KSI = 1MPa). Este valor es el resultado de un ensayo de tracción para mostrar cuánta fuerza se necesita antes de que el material empiece a estirarse o alargarse antes de romperse.
Dureza de trabajo del 314
La dureza de trabajo del acero inoxidable 314 es de aproximadamente 223 BHN.
Capacidad calorífica específica del 314
La capacidad calorífica específica del acero inoxidable 314 a temperatura ambiente es de 0.5 J/g-°C (0.119 BTU/lb-°F). Este valor indica cuánto calor se necesita para calentar 1 lb de material a 1 F°.
Características del 314
Acero para trabajar en caliente 314
Se calientan las piezas de manera lenta y uniforme a una temperatura de 1200 – 950 °C (1742 – 2192 °F) y se realiza el trabajo en caliente. La temperatura no puede descender por debajo de 1000 °C (1832 °F) y después del conformado en caliente se hace un tratamiento de recocido, especialmente si la temperatura descendió por debajo de 1000 °C (1832 °F) mientras se trabajaba el material en caliente.
Acero para trabajar en frío 314
Debido a su estructura austenítica, que hace que el material sea más dúctil, el acero inoxidable 314 se puede trabajar fácilmente en frío. No se recomienda trabajar en frío las piezas que han estado expuestas a altas temperaturas, 650 – 900 °C (1202 – 1652 °F), durante mucho tiempo, porque el material se vuelve susceptible a la precipitación intergranular de carburos, así como a la precipitación de fases intermetálicas.
Densidad del 314
Normalmente, la densidad del acero inoxidable 314 es de 7.9 g/cm3 (0.285 lb/pulg3) a temperatura ambiente.
Conductividad térmica del 314
La conductividad térmica del acero inoxidable 314 es de 15 W/(m*K) (104 BTU/[h-ft*°F]) a temperatura ambiente.
Coeficiente de dilatación térmica del 314
La siguiente tabla muestra la dilatación o contracción a distintas temperaturas, lo que puede ser muy importante para trabajos a altas temperaturas o cuando se trabaja con grandes cambios de temperatura.
| 10-6m/(m • K) | a la temperatura de |
|---|---|
| ~ 17 | 68 - 752°F |
| ~ 18 | 68 - 1472°F |
| ~ 19 | 68 - 1832°F |
| ~ 19.5 | 68 - 2192°F |
Resistencia eléctrica específica del 314
En la siguiente tabla puede encontrar la constante del material dependiente de la temperatura (resistencia). La conductividad eléctrica es el valor recíproco de la resistencia específica.
| valor | a la temperatura de |
|---|---|
| ~ 0.9 (Ohm*mm²)/m | 68 °F |
Módulo de elasticidad del 314 (módulo de Young)
El módulo de tensión y deformación o módulo de elasticidad (módulo de Young) del acero inoxidable 314 es de 29000 KSI (200 GPa).
¿El 314 es un acero para cuchillos? H3: Is stainless steel 314 a knife steel?
Como acero austenítico, el 314 sólo se puede templar si se trabaja en frío y, para obtener un buen filo y una buena retención del filo, un acero para cuchillos se debe templar y debe tener un contenido de carbono relativamente alto. El 314 tiene un contenido de carbono bajo y no se puede templar mediante tratamiento térmico, por lo tanto, no es un acero para cuchillos.
Conclusión sobre el 314
El acero inoxidable 314 es una buena elección para entornos de temperaturas altas debido a su resistencia a las altas temperaturas, tiene buena resistencia a la corrosión en atmósferas suaves y es relativamente fácil de conformar. Como siempre, la elección del material se debe hacer teniendo en cuenta la aplicación y las características que se desean.
Ficha de datos técnicos del 314
Como proveedor de acero 314, le ofrecemos la ficha de datos técnicos del acero inoxidable 314 en formato PDF.
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