DIN 17440 X6CrNiNb18-10 (1.4550) – Acero Inoxidable Austenítico Estabilizado con Niobio
Descripción General
El acero X6CrNiNb18-10 (número de material 1.4550, norma DIN 17440) es un acero inoxidable austenítico estabilizado con niobio (Nb), equivalente al grado AISI 321. La adición de niobio previene la precipitación de carburos de cromo durante la soldadura y el servicio a altas temperaturas, manteniendo la resistencia a la corrosión intergranular. Este grado ofrece excelentes propiedades mecánicas hasta 550 °C y está certificado para la construcción de recipientes a presión hasta 300 °C.
Composición Química (Valores Típicos en %)
| Elemento | Contenido (%) |
|---|---|
| Carbono (C) | ≤ 0,08 |
| Cromo (Cr) | 17,0 – 19,0 |
| Níquel (Ni) | 9,0 – 12,0 |
| Niobio (Nb) | ≈ 1,0 (mín. 10×C) |
| Manganeso (Mn) | ≤ 2,0 |
| Silicio (Si) | ≤ 1,0 |
| Fósforo (P) | ≤ 0,05 |
| Azufre (S) | 0,015 – 0,03 |
Propiedades Físicas
| Propiedad | Temperatura | Valor |
|---|---|---|
| Densidad | 20 °C | 7,90 – 7,93 g/cm³ |
Propiedades Mecánicas (Estado Entregado / Recocido)
| Propiedad | Temperatura | Valor |
|---|---|---|
| Límite elástico Rp₀,₂ | 20 °C | 205 MPa |
| Transversal | 205 MPa | |
| Límite elástico Rp₁,₀ | 20 °C | 240 MPa |
| Transversal | 240 MPa | |
| Resistencia a tracción Rm | 20 °C | 510 – 740 MPa |
| Transversal | 510 – 740 MPa | |
| Alargamiento A | 20 °C | 30 – 40 % |
| Transversal | 30 – 42 % | |
| Alargamiento A₈₀ | 20 °C | 35 % |
| Alargamiento A₈₀ transversal | 20 °C | 42 % |
| Módulo de elasticidad (E) | 20 °C | 196 – 200 GPa |
| Módulo de cizalladura (G) | 20 °C | 78,6 GPa |
| Coeficiente de Poisson (ν) | 20 °C | 0,27 |
| Dureza Brinell | 20 °C | ~ 170 HB (típico) |
Evolución de Propiedades Mecánicas con la Temperatura
| Temperatura (°C) | Rp₀,₂ (MPa) | Rp₁,₀ (MPa) | Módulo E (GPa) | Módulo G (GPa) | Coef. Poisson |
|---|---|---|---|---|---|
| 20 | 205 | 240 | 196-200 | 78,6 | 0,27 |
| 100 | 177 | 211 | 190-194 | — | 0,28 |
| 200 | 157 | 186 | 182-186 | 71,7 | 0,29 |
| 300 | 136 | 167 | 174-179 | 67,6 | 0,29 |
| 400 | 125 | 156 | 166-172 | 63,4 | 0,31 |
| 500 | 119 | 149 | 158-165 | 59,3 | 0,33 |
| 550 | 118 | 147 | — | — | — |
| 600 | — | — | 150 | 57,2 | 0,33 |
| 700 | — | — | 142 | 53,8 | 0,33 |
| 800 | — | — | 134 | 49,6 | 0,35 |
Propiedades Térmicas
| Propiedad | Temperatura | Valor |
|---|---|---|
| Conductividad térmica (λ) | 20 °C | 14,3 – 15,0 W/(m·K) |
| 500 °C | 21,9 W/(m·K) | |
| Calor específico (cₚ) | 20 °C | 472 – 500 J/(kg·K) |
| 500 °C | 530 J/(kg·K) | |
| Difusividad térmica (α) | 20 °C | 3,8 mm²/s |
| 500 °C | 4,9 mm²/s | |
| Coef. expansión térmica (α) | 20 °C | 1,61 × 10⁻⁵ 1/K |
| 200 °C | 1,70 – 1,72 × 10⁻⁵ 1/K | |
| Punto de fusión | — | 1230 – 1480 °C |
| Temp. máx. servicio prolongado | — | 0 – 550 °C (certificado 300 °C para recipientes a presión) |
Propiedades Eléctricas
| Propiedad | Temperatura | Valor |
|---|---|---|
| Resistividad eléctrica | 20 °C | 0,71 – 0,73 µΩ·m |
| Resistividad eléctrica | 500 °C | 1,02 µΩ·m |
Aplicaciones Principales
- Equipos de proceso químico y petroquímico (intercambiadores, reactores, tuberías)
- Industria alimentaria y farmacéutica (tanques, tuberías, accesorios)
- Industria cinematográfica y fotográfica
- Artículos de menaje y utensilios de cocina
- Construcción de recipientes a presión y calderas (hasta 300 °C certificado, hasta 550 °C con evaluación)
- Piezas soldadas que requieren resistencia a la corrosión intergranular sin tratamiento térmico posterior
Consideraciones de Fabricación
- Soldadura: Buena soldabilidad con todos los procesos habituales (TIG, MIG, electrodo revestido, láser). No requiere tratamiento térmico posterior a la soldadura para la mayoría de aplicaciones. Riesgo de agrietamiento en caliente bajo ciertas condiciones de soldadura.
- Conformado en frío: Excelente ductilidad, apto para embutición profunda, doblado y estampado.
- Mecanizado: Similar a otros aceros austeníticos (herramientas de metal duro, refrigeración abundante, velocidades moderadas).
- Pulido: El contenido de niobio limita la capacidad de pulido alto (superficies espejo).
- Tratamiento térmico: Recocido en solución: 1010 – 1120 °C seguido de enfriamiento rápido (agua/aire).
Normas Equivalentes
- EN 10088-2: 1.4550 / X6CrNiNb18-10
- AISI / ASTM: 321 / UNS S32100
- JIS: SUS 321
- DIN 17440 / DIN 17441
Acero X2CrNiMoN17-13-5 Templeado (DIN 17440): Resistencia Superior a la Corrosión y Alto Rendimiento Térmico
DILLIMAX 965 Basic: Acero estructural de alta resistencia premium (EN 1.8941)
Metal
- Acero X3CrNiMo17-13-3 (1.4436) Temple +Q – Certificado DIN 17440 para Recipientes a Presión
- Acero DIN 17440 X10CrNiS18-9 Templado – Aleación de Libre Maquinado de Alto Rendimiento
- Acero Aleado DIN 17440 X5CrNi18-12 – Temple +Q: Alta Resistencia a la Corrosión y Resistencia Mecánica
- Acero DIN 1654-5 X6CrNiMoTi17-12-2 Temple – Conformado en Frío Premium y Resistencia a la Corrosión
- Acero Inoxidable DIN 1654-5 X6CrNiTi18-10 Temple – Óptimo para Conformado en Frío y Resistencia a la Corrosión
- DIN 17440 X2CrNiMoN17-12-2 Temple: Acero Austenítico Premium para Industrias Química y Textil
- DIN 17440 X5CrNiMo17-13-3 (Q): Acero Inoxidable de Alto Rendimiento para Aplicaciones Químicas
- DIN 17440 X2CrNiMo18-16-4 Temple: Acero con Superior Resistencia a la Corrosión y Conformabilidad de Precisión
- Aleación DIN 17440 X6CrNiMoNb17-12-2 Temple: Resistencia Superior a la Corrosión y Alto Rendimiento a Temperaturas Elevadas
- Acerinox X6CrNiMoTi17-12-2 (DIN 17440) – Acero Inoxidable Austeníctico Estabilizado con Ti: Alta Resistencia a la Corrosión para Ingeniería Química
- Acero Austenílico DIN 17440 X2CrNiMoN17-11-2 – Grado Templeado (+Q)