Acero Inoxidable JIS G4304 SUS445J1 Recocido – Máxima Resistencia y Durabilidad
Acero Inoxidable Ferrítico SUS445J1 (JIS G4304) – Recocido
El SUS445J1 es un grado ferrítico japonés de alta pureza y composición optimizada (Cr ~19-21 %, Mo ~0,5-1,0 %, estabilizado Ti/Nb, C+N muy bajo), diseñado para ofrecer excelente resistencia a la corrosión en ambientes agresivos (incluyendo ácido fosfórico, ácido acético, aguas cloradas) manteniendo las ventajas intrínsecas de los ferríticos: baja expansión térmica, inmunidad a SCC por cloruros, magnético, costo estable (bajo Ni). La condición recocido (annealed) asegura máxima ductilidad y tenacidad.
Composición Química Típica (JIS G4304)
| Elemento |
Contenido (% en peso) |
| Carbono (C) | ≤ 0,020 |
| Silicio (Si) | ≤ 1,00 |
| Manganeso (Mn) | ≤ 1,00 |
| Fósforo (P) | ≤ 0,040 |
| Azufre (S) | ≤ 0,030 |
| Cromo (Cr) | 19,00 – 21,00 |
| Molibdeno (Mo) | 0,50 – 1,00 |
| Níquel (Ni) | ≤ 0,60 |
| Titanio (Ti) | ≥ 8×(C+N) (típico 0,30-0,60) |
| Niobio (Nb) | A menudo añadido |
| Nitrógeno (N) | ≤ 0,030 (control estricto) |
Propiedades Físicas (23 °C)
| Propiedad |
Valor |
Comentario |
| Densidad | 7,6 – 7,8 g/cm³ | Típico ferrítico |
| Módulo elasticidad (E) | 220 GPa | Superior a austeníticos |
| Coef. Poisson (ν) | 0,3 | Típico ferrítico |
| Módulo cizalladura (G) | 77 GPa | Típico ferrítico |
Propiedades Mecánicas (23 °C, Recocido)
| Propiedad |
Valor |
Comentario |
| Límite elástico Rp0,2 | 245 MPa | Igual familia ferrítica 444/436L |
| Resistencia tracción Rm | 410 MPa | Mín. especificado |
| Alargamiento A5 | 20 % | Estándar ferrítico recocido |
| Dureza Brinell | 217 HB | Típico |
| Dureza Rockwell B | 96 HRB | Típico |
| Dureza Vickers | 230 HV | Típico |
Propiedades Térmicas y Eléctricas
| Propiedad |
Valor |
Comentario |
| Expansión térmica (23 °C) | 9,3 – 12 × 10⁻⁶ 1/K | Baja, compatible acero carbono |
| Punto fusión | 1425 – 1530 °C | Superior a austeníticos |
| Calor específico (23 °C) | 420 – 586 J/(kg·K) | Rango típico ferrítico |
| Conductividad térmica (23 °C) | 11 – 22 W/(m·K) | Similar austeníticos |
| Resistividad eléctrica (23 °C) | 6,0 – 7,5 × 10⁻⁷ Ω·m | Mejor conductor que austeníticos |
Posicionamiento en la Familia Ferrítica Japonesa (JIS)
| Grado |
Cr (%) |
Mo (%) |
Estabilización |
C+N máx. |
PREN |
Enfoque |
| SUS430 | 16-18 | 0 | No | – | ~17 | Uso general, decorativo |
| SUS436L | 16-18 | 0 | Ti | Bajo | ~17 | Escape auto, estabilidad soldadura |
| SUS444 | 17-20 | 1,75-2,5 | Ti+Nb | Bajo | 24-28 | Corrosión cloruros severa (tubos agua) |
| SUS445J1 | 19-21 | 0,5-1,0 | Ti+Nb | Muy bajo | ~22-26 | Ácidos orgánicos, fosfórico, alta pureza |
| SUS447J1 | 28-30 | 3,5-4,2 | Ti+Nb | Muy bajo | 40-45 | Máxima corrosión (agua mar, ácidos) |
Aplicaciones Específicas del SUS445J1
- Industria de ácido fosfórico (fertilizantes, alimentos) – Mo bajo pero Cr alto + pureza
- Industria de ácido acético (PTA, vinilo acetato) – resistente a corrosión uniforme
- Equipos de proceso alimentario/lácteo – limpieza CIP con cloruros, sin SCC
- Tuberías de agua de refrigeración/servicio – expansión baja, vida larga
- Componentes de pilas de combustible (bipolares) – magnético, conductor, estable
- Arquitectura industrial/costera – alternativa costo-efectiva a 316L
Ventajas Competitivas Clave
- Inmunidad total a SCC por cloruros (estructura ferrítica) – crítico en plantas químicas
- Expansión térmica 40 % menor que 316L – menos tensiones, fatiga térmica, fugas en juntas
- Costo material estable y predecible (sin Ni, sin volatilidad Mo alta como 444/447)
- Fabricación estándar: corte, doblado, soldadura (con procedimientos ferríticos)
- Reciclabilidad magnética – separación fácil al final de vida
Limitaciones a Considerar
- No apto para servicio criogénico (transición dúctil-frágil)
- Conformabilidad en frío inferior a austeníticos (radio doblado mayor)
- Soldadura de espesores > 3-4 mm requiere control calor/aporte (crecimiento grano ZAC)
- Resistencia a picaduras inferior a SUS444/SUS316L en cloruros muy agresivos (Mo menor)
Normas Equivalentes / Relacionadas
- ASTM: No equivalente directo exacto (445J1 es desarrollo japonés específico)
- EN: 1.4520 (X2CrMoTi18-2) – composición más cercana, pero Mo típicamente >1,5 %
- JIS G4305 (placas/hojas), JIS G4312 (tubería)