Acero DIN 17125 StE 285 (+N) – Normalizado para Vasos a Presión, Tuberías y Baja Temperatura
Descripción general
El acero StE 285 según DIN 17125 (condición de suministro +N: normalizado) es un acero de grano fino para aplicaciones estructurales exigentes. Según DIN 17178:1986-5 se emplea en tubos soldados y según DIN 17179:1986-5 en tubos sin costura para servicios especiales hasta –20 °C. Su principal campo de aplicación abarca: construcción de vasos a presión, aparatos, tuberías, ingeniería mecánica y construcción de herramientas.
📋 Requisitos especiales de procesamiento
Los requisitos especiales de procesamiento (recubrimientos, tratamientos térmicos posteriores, etc.) deben acordarse contractualmente. Para tubos soldados, el cálculo con el 100 % de las cargas admisibles en la zona de soldadura es posible según normativa aplicable.
Propiedades principales
Propiedades generales
| Propiedad | Temperatura | Valor |
|---|---|---|
| Densidad | 20 °C | 7,85 g/cm³ |
Propiedades mecánicas
| Propiedad | Temperatura | Valor | Comentario |
|---|---|---|---|
| Módulo de elasticidad | –100 °C | 217 GPa | – |
| Módulo de elasticidad | 20 °C | 212 GPa | – |
| Módulo de elasticidad | 100 °C | 207 GPa | – |
| Módulo de elasticidad | 200 °C | 199 GPa | – |
| Módulo de elasticidad | 300 °C | 192 GPa | – |
| Módulo de elasticidad | 400 °C | 184 GPa | – |
| Módulo de elasticidad | 500 °C | 175 GPa | – |
| Módulo de elasticidad | 600 °C | 164 GPa | – |
| Alargamiento a rotura | 20 °C | 24 % | – |
| Alargamiento a rotura (transversal) | 20 °C | 22 % | – |
| Coeficiente de Poisson | 23 °C | 0,29 | Típico para acero bajo carbono |
| Módulo de corte | 23 °C | 82 GPa | Típico para acero bajo carbono |
| Resistencia a la tracción | 20 °C | 390 – 510 MPa | – |
| Resistencia a la tracción (transversal) | 20 °C | 390 – 510 MPa | – |
| Límite elástico (ReH) | 20 °C | 255 – 285 MPa | – |
| Límite elástico (transversal) | 20 °C | 255 – 285 MPa | – |
Propiedades térmicas
| Propiedad | Temperatura | Valor | Comentario |
|---|---|---|---|
| Coef. expansión térmica | –100 °C | 1,08 × 10⁻⁵ 1/K | – |
| Coef. expansión térmica | 20 °C | 1,19 × 10⁻⁵ 1/K | – |
| Coef. expansión térmica | 100 °C | 1,25 × 10⁻⁵ 1/K | – |
| Coef. expansión térmica | 200 °C | 1,30 × 10⁻⁵ 1/K | – |
| Coef. expansión térmica | 300 °C | 1,36 × 10⁻⁵ 1/K | – |
| Coef. expansión térmica | 400 °C | 1,41 × 10⁻⁵ 1/K | – |
| Coef. expansión térmica | 500 °C | 1,45 × 10⁻⁵ 1/K | – |
| Coef. expansión térmica | 600 °C | 1,49 × 10⁻⁵ 1/K | – |
| Temp. máx. servicio (corto) | – | 500 °C | Típico para acero al carbono |
| Temp. máx. servicio (continuado) | – | –20 a 400 °C | – |
| Punto de fusión | – | 1480 – 1526 °C | Típico para acero bajo carbono |
| Calor específico | –100 °C | 423 J/(kg·K) | – |
| Calor específico | 20 °C | 461 J/(kg·K) | – |
| Calor específico | 100 °C | 479 J/(kg·K) | – |
| Calor específico | 200 °C | 499 J/(kg·K) | – |
| Calor específico | 300 °C | 517 J/(kg·K) | – |
| Calor específico | 400 °C | 536 J/(kg·K) | – |
| Calor específico | 500 °C | 558 J/(kg·K) | – |
| Calor específico | 600 °C | 587 J/(kg·K) | – |
| Conductividad térmica | –100 °C | 52,6 W/(m·K) | – |
| Conductividad térmica | 20 °C | 53,4 W/(m·K) | – |
| Conductividad térmica | 100 °C | 53,3 W/(m·K) | – |
| Conductividad térmica | 200 °C | 50,1 W/(m·K) | – |
| Conductividad térmica | 300 °C | 46,9 W/(m·K) | – |
| Conductividad térmica | 400 °C | 43,2 W/(m·K) | – |
| Conductividad térmica | 500 °C | 39,5 W/(m·K) | – |
| Conductividad térmica | 600 °C | 36,1 W/(m·K) | – |
| Difusividad térmica | –100 °C | 18 mm²/s | – |
| Difusividad térmica | 20 °C | 14,8 mm²/s | – |
| Difusividad térmica | 100 °C | 13,7 mm²/s | – |
| Difusividad térmica | 200 °C | 12,1 mm²/s | – |
| Difusividad térmica | 300 °C | 10,6 mm²/s | – |
| Difusividad térmica | 400 °C | 9,2 mm²/s | – |
| Difusividad térmica | 500 °C | 7,6 mm²/s | – |
| Difusividad térmica | 600 °C | 6,1 mm²/s | – |
Propiedades eléctricas
| Propiedad | Temperatura | Valor |
|---|---|---|
| Resistividad eléctrica | –100 °C | 1,30 × 10⁻⁷ Ω·m |
| Resistividad eléctrica | 20 °C | 1,95 × 10⁻⁷ Ω·m |
| Resistividad eléctrica | 100 °C | 2,40 × 10⁻⁷ Ω·m |
| Resistividad eléctrica | 200 °C | 3,15 × 10⁻⁷ Ω·m |
| Resistividad eléctrica | 300 °C | 4,00 × 10⁻⁷ Ω·m |
| Resistividad eléctrica | 400 °C | 5,03 × 10⁻⁷ Ω·m |
| Resistividad eléctrica | 500 °C | 6,26 × 10⁻⁷ Ω·m |
| Resistividad eléctrica | 600 °C | 7,68 × 10⁻⁷ Ω·m |
Propiedades magnéticas
| Propiedad | Valor | Comentario |
|---|---|---|
| Temperatura de Curie | 770 °C | Típico para acero bajo carbono |
Composición química (porcentaje en peso)
| Elemento | Contenido máx. / rango |
|---|---|
| Aluminio (Al) | 0,02 % |
| Carbono (C) | 0,18 % |
| Cromo (Cr) | 0,30 % |
| Cobre (Cu) | 0,20 % |
| Manganeso (Mn) | 0,60 – 1,40 % |
| Molibdeno (Mo) | 0,08 % |
| Níquel (Ni) | 0,30 % |
| Niobio (Nb) | 0,03 % |
| Nitrógeno (N) | 0,02 % |
| Fósforo (P) | 0,04 % |
| Silicio (Si) | 0,40 % |
| Azufre (S) | 0,03 % |
Aplicaciones normativas y equivalencias
| Norma / Código | Ámbito | Comentario |
|---|---|---|
| DIN 17125 | Especificación material | Acero de grano fino normalizado |
| DIN 17178 | Tubos soldados | Construcción de aparatos y vasos a presión |
| DIN 17179 | Tubos sin costura | Servicios especiales hasta –20 °C |
| EN 10028-3 | Equivalente europeo | P275NH / P285NH (similar) |
| ASME SA-516 Gr. 60/65 | Código ASME | Equivalente funcional para vasos a presión |
| AD 2000-Merkblatt W10 | Reglamento alemán vasos presión | Aprobado para –20 °C |
Campos de aplicación típicos
- Vasos a presión (reactores, separadores, acumuladores) hasta 400 °C
- Tuberías de proceso para fluidos criogénicos (hasta –20 °C)
- Calderas y intercambiadores de calor en centrales térmicas
- Estructuras metálicas para ingeniería mecánica pesada
- Construcción de herramientas (moldes, matrices, bastidores)
- Equipamiento offshore/naval (con protección anticorrosiva)
Directrices de fabricación
- Soldadura: Excelente soldabilidad (CEV ~0,35); precalentamiento no requerido típicamente; consumibles E7018 / ER70S-6 / TIG 70S-2
- Conformado en caliente: 900 – 1150 °C; normalizado posterior obligatorio si deformación > 5%
- Conformado en frío: Posible hasta espesores moderados; recocido de ablandamiento si > 10% deformación
- Mecanizado: Condición normalizada: buena maquinabilidad; herramientas de metal duro
- Tratamiento superficial: Granallado + pintura epóxica/poliuretano; galvanizado en caliente; metalización
- Inspección: UT (ultrasonidos) para laminados > 20 mm; RT en soldaduras críticas
Ventajas clave
- Calidad de grano fino: Tenacidad garantizada a –20 °C (ensayo Charpy-V ≥ 27 J)
- Homogeneidad: Normalizado asegura microestructura uniforme
- Versatilidad normativa: Cubierto por códigos AD 2000, EN 13445, ASME VIII
- Disponibilidad: Amplio stock en chapas (6–150 mm) y tubos
- Coste-efectividad: Acero al carbono estándar vs. aceros aleados
Aleación AW-5050 H49 AlMg – Ultra Alta Resistencia, EN 573-3, Apta Alimentaria
Acero DIN 17125 EStE 285 (+N) – Normalizado/Formado Normalizado para Servicios Criogénicos hasta –60 °C
Metal
- Acero DIN 2394-2 Grado St 28 Normalizado y Normalizado Formado (+N) – Propiedades
- DIN 17103 StE 500: Acero de Grano Fino Normalizado para Construcciones Soldadas
- DIN 17240 Grado C35 – Acero Normalizado o Normalizado-Conformado (+N) para Resistencia a Fluencia hasta 400 °C
- Acero DIN 17125 grado EStE 420 – Normalizado o conformado normalizado (+N)
- DIN 17125 Grado EStE 460 – Tubos de Acero Normalizado Premium (+N)
- DIN 17125 Grado TStE 460 – Acero Normalizado o Normalizado-Conformado para Aplicaciones a Alta Temperatura
- Tubos DIN 2395-3 Grado M22 - Normalizados y Formados Normalizados (N)
- DIN 2391-2 Grado St 30 Al: Tubos de Acero Sin Costura Normalizados o Conformados (+N)
- DIN 2391-2 Grado St 30 Si: Tubos Normalizados para Aplicaciones de Precisión
- DIN 17103: Acero StE 285 – Especificaciones Normalizado o Normalizado-Conformado (+N)
- Acero WStE 285 (DIN 17103) - Normalizado o Normalizado Formado (N): Propiedades y Aplicaciones