X6CrNiTi18-10 (DIN 17440) – Acero Inoxidable Estabilizado con Titanio para Componentes Soldados a Alta Temperatura
Descripción general
El acero X6CrNiTi18-10 (número de material 1.4541) es la variante estabilizada con titanio del acero 1.4301 (X5CrNi18-10). La adición de titanio (0,7-0,8 %) fija el carbono formando carburos de titanio, lo que previene la precipitación de carburos de cromo en los bordes de grano durante el enfriamiento tras la soldadura. Como resultado, el material permanece resistente a la corrosión intergranular incluso en espesores de pared superiores a 6 mm sin necesidad de un tratamiento térmico posterior a la soldadura.
Sin embargo, la presencia de titanio reduce la capacidad de pulido alto brillo. El acero está certificado para la construcción de recipientes a presión hasta 300 °C; en ausencia de medios que provoquen desintegración granular, puede utilizarse hasta 550 °C. Los grados de resistencia habituales son E 225 y E 355.
Propiedades principales
Generales
| Propiedad | Temperatura | Valor |
| Densidad | 20 °C | 7,9 - 7,93 g/cm³ |
Mecánicas
| Propiedad | Temperatura | Valor |
| Módulo de elasticidad | -100 °C | 206 GPa |
| 20 °C | 196 - 200 GPa |
| 95 °C | 193,05 GPa |
| 100 °C | 190 - 194 GPa |
| 150 °C | 188,23 GPa |
| 200 °C | 182 - 186 GPa |
| 205 °C | 182,71 GPa |
| 260 °C | 177,88 GPa |
| 300 °C | 174 - 179 GPa |
| 315 °C | 174,44 GPa |
| 370 °C | 168,92 GPa |
| 400 °C | 166 - 172 GPa |
| 425 °C | 164,1 GPa |
| 485 °C | 159,96 GPa |
| 500 °C | 158 - 165 GPa |
| 540 °C | 155,13 GPa |
| 595 °C | 151 GPa |
| 600 °C | 150 GPa |
| 650 °C | 146,17 GPa |
| 700 °C | 142 GPa |
| 705 °C | 140,65 GPa |
| 760 °C | 135,83 GPa |
| 800 °C | 134 GPa |
| 815 °C | 131,69 GPa |
| 900 °C | 127 GPa |
| 1000 °C | 120 GPa |
| Alargamiento | 20 °C | 35 % |
| Alargamiento (transversal) | 20 °C | 30 % |
| Coeficiente de Poisson | 20 °C | 0,29 |
| 95 °C | 0,30 |
| 150 °C | 0,29 |
| 205 °C | 0,29 |
| 260 °C | 0,30 |
| 315 °C | 0,30 |
| 370 °C | 0,30 |
| 425 °C | 0,31 |
| 485 °C | 0,32 |
| 540 °C | 0,32 |
| 595 °C | 0,34 |
| 650 °C | 0,34 |
| 705 °C | 0,33 |
| 760 °C | 0,33 |
| 815 °C | 0,35 |
| Módulo de cizalladura | 20 °C | 77,22 GPa |
| 95 °C | 74,46 GPa |
| 150 °C | 73,08 GPa |
| 205 °C | 71,02 GPa |
| 260 °C | 68,26 GPa |
| 315 °C | 66,88 GPa |
| 370 °C | 64,81 GPa |
| 425 °C | 62,74 GPa |
| 485 °C | 60,67 GPa |
| 540 °C | 58,61 GPa |
| 595 °C | 56,54 GPa |
| 650 °C | 54,47 GPa |
| 705 °C | 53,09 GPa |
| 760 °C | 51,02 GPa |
| 815 °C | 48,95 GPa |
| Límite de tracción | 20 °C | 460 - 730 MPa |
| Límite de tracción (transversal) | 20 °C | 460 - 730 MPa |
| Límite elástico (Re) | 20 °C | 180 - 200 MPa |
| Límite elástico Rp0,2 | 20 °C | 180 - 200 MPa |
| 50 °C | 162 - 190 MPa |
| 100 °C | 147 - 176 MPa |
| 150 °C | 132 - 167 MPa |
| 200 °C | 118 - 157 MPa |
| 250 °C | 108 - 147 MPa |
| 300 °C | 100 - 136 MPa |
| 350 °C | 94 - 130 MPa |
| 400 °C | 89 - 125 MPa |
| 450 °C | 85 - 121 MPa |
| 500 °C | 81 - 119 MPa |
| 550 °C | 80 - 118 MPa |
| Límite elástico Rp0,2 (transversal) | 20 °C | 180 - 200 MPa |
| Límite elástico Rp1,0 | 20 °C | 215 - 235 MPa |
| 50 °C | 201 - 222 MPa |
| 100 °C | 181 - 208 MPa |
| 150 °C | 162 - 195 MPa |
| 200 °C | 147 - 185 MPa |
| 250 °C | 137 - 175 MPa |
| 300 °C | 127 - 167 MPa |
| 350 °C | 121 - 161 MPa |
| 400 °C | 116 - 156 MPa |
| 450 °C | 112 - 152 MPa |
| 500 °C | 109 - 149 MPa |
| 550 °C | 108 - 147 MPa |
| Límite elástico Rp1,0 (transversal) | 20 °C | 215 - 235 MPa |
| Límite elástico (transversal) | 20 °C | 180 - 200 MPa |
Térmicas
| Propiedad | Temperatura | Valor | Comentario |
| Coeficiente de expansión térmica | -100 °C | 1,49E-5 1/K | |
| 20 °C | 1,61E-5 1/K | |
| 100 °C | 1,60E-5 - 1,67E-5 1/K | |
| 200 °C | 1,65E-5 - 1,72E-5 1/K | |
| 300 °C | 1,70E-5 - 1,77E-5 1/K | |
| 400 °C | 1,75E-5 - 1,81E-5 1/K | |
| 500 °C | 1,80E-5 - 1,84E-5 1/K | |
| 600 °C | 1,88E-5 1/K | |
| 700 °C | 1,91E-5 1/K | |
| 800 °C | 1,94E-5 1/K | |
| 900 °C | 1,97E-5 1/K | |
| 1000 °C | 2,0E-5 1/K | |
| Temperatura máxima de servicio (larga duración) | | 0 - 550 °C | |
| Punto de fusión | | 1230 - 1480 °C | Típico para aceros inoxidables austeníticos |
| Calor específico | -100 °C | 440 J/(kg·K) | |
| 20 °C | 472 - 500 J/(kg·K) | |
| 100 °C | 487 J/(kg·K) | |
| 200 °C | 503 J/(kg·K) | |
| 300 °C | 512 J/(kg·K) | |
| 400 °C | 520 J/(kg·K) | |
| 500 °C | 530 J/(kg·K) | |
| 600 °C | 541 J/(kg·K) | |
| 700 °C | 551 J/(kg·K) | |
| 800 °C | 559 J/(kg·K) | |
| 900 °C | 565 J/(kg·K) | |
| 1000 °C | 571 J/(kg·K) | |
| Conductividad térmica | 20 °C | 14,3 - 15 W/(m·K) | |
| 100 °C | 15,8 W/(m·K) | |
| 200 °C | 17,5 W/(m·K) | |
| 300 °C | 19,0 W/(m·K) | |
| 400 °C | 20,5 W/(m·K) | |
| 500 °C | 21,9 W/(m·K) | |
| 600 °C | 23,3 W/(m·K) | |
| 700 °C | 24,6 W/(m·K) | |
| 800 °C | 26,0 W/(m·K) | |
| 900 °C | 27,4 W/(m·K) | |
| 1000 °C | 28,8 W/(m·K) | |
| Difusividad térmica | 20 °C | 3,8 mm²/s | |
| 100 °C | 4,0 mm²/s | |
| 200 °C | 4,2 mm²/s | |
| 300 °C | 4,6 mm²/s | |
| 400 °C | 4,8 mm²/s | |
| 500 °C | 4,9 mm²/s | |
| 600 °C | 5,0 mm²/s | |
| 700 °C | 5,3 mm²/s | |
| 800 °C | 5,6 mm²/s | |
| 900 °C | 5,9 mm²/s | |
| 1000 °C | 6,0 mm²/s | |
Eléctricas
| Propiedad | Temperatura | Valor |
| Resistividad eléctrica | 20 °C | 7,1E-7 - 7,3E-7 Ω·m |
| 100 °C | 7,76E-7 Ω·m |
| 200 °C | 8,49E-7 Ω·m |
| 300 °C | 9,14E-7 Ω·m |
| 400 °C | 9,71E-7 Ω·m |
| 500 °C | 1,02E-6 Ω·m |
| 600 °C | 1,07E-6 Ω·m |
| 700 °C | 1,10E-6 Ω·m |
| 800 °C | 1,14E-6 Ω·m |
| 900 °C | 1,17E-6 Ω·m |
| 1000 °C | 1,19E-6 Ω·m |
Composición química (valores máximos en % peso, salvo rangos)
| Elemento | Contenido |
| Carbono (C) | 0,08 % |
| Cromo (Cr) | 17 - 19 % |
| Manganeso (Mn) | 2 % |
| Níquel (Ni) | 9 - 12 % |
| Fósforo (P) | 0,05 - 0,45 % |
| Silicio (Si) | 1 % |
| Azufre (S) | 0,015 - 0,03 % |
| Titanio (Ti) | 0,7 - 0,8 % |
Aplicaciones típicas
- Piezas soldadas en aparatos químicos (espesores > 6 mm sin tratamiento posterior)
- Industria alimentaria, de bebidas, grasas y jabones
- Industria cinematográfica, fotográfica, del cuero y azucarera
- Artículos de menaje y utensilios domésticos
- Construcción arquitectónica con función portante (certificado según aprobación Z-30.44.1 del Instituto de Técnica de la Construcción de Berlín, 1994)
- Recipientes a presión hasta 300 °C (hasta 550 °C sin medios desintegradores de grano)