Sandvik SAF 3207 HD™ – Acero Inoxidable Hiper-Dúplex Premium para Aguas Profundas y Entornos Corrosivos

Descripción General

El Sandvik SAF 3207 HD™ es un acero inoxidable hiper-dúplex (austenítico-ferrítico) diseñado para servicio en condiciones altamente corrosivas donde también se requiere una resistencia mecánica elevada. Esta aleación resulta ideal para aplicaciones como umbilicales de aguas profundas.

Características Principales

• Excelente resistencia a la corrosión por picaduras y grietas
• Excelente resistencia a la corrosión bajo tensión (SCC) en entornos con sulfuro de hidrógeno (H₂S) y cloruros
• Alta resistencia a la corrosión general en medios ácidos y cáusticos
• Excelente resistencia a la corrosión por erosión
• Excepcionales propiedades de fatiga por corrosión
• Resistencia mecánica excepcionalmente alta
• Resistencia a la fatiga excepcionalmente alta
• Propiedades físicas que ofrecen ventajas de diseño
• Buena soldabilidad

Propiedades Físicas y Generales

Propiedad	Temperatura	Valor	Comentario
Densidad	23,0 °C	7,7 g/cm³
Contenido Reciclado	—	82,1 %	Contenido reciclado promedio

Propiedades Mecánicas

Propiedad	Temperatura	Valor	Comentario
Módulo de Elasticidad	20,0 °C	200 GPa
Alargamiento	23,0 °C	25 %	Mín.
Alargamiento A2	23,0 °C	15 %	Mín.
Dureza Rockwell C	23,0 °C	36	Máx.
Resistencia a la Tracción	20,0 °C	850 – 950 MPa	Según espesor de pared
	50,0 °C	923 MPa
	100,0 °C	850 MPa
	150,0 °C	811 MPa
	200,0 °C	784 MPa
	250,0 °C	785 MPa
	300,0 °C	791 MPa
Límite Elástico Rp0,2	20,0 °C	700 – 770 MPa	Mín. según espesor de pared
	100,0 °C	657 MPa
	150,0 °C	609 MPa
	200,0 °C	585 MPa
	250,0 °C	582 MPa
	300,0 °C	572 MPa

Propiedades Térmicas

Propiedad	Temperatura	Valor	Comentario
Coef. de Expansión Térmica	100,0 °C	1,35E-5 1/K	Para 30°C hasta la temperatura indicada
	200,0 °C	1,35E-5 1/K
	300,0 °C	1,4E-5 1/K
	400,0 °C	1,45E-5 1/K
Calor Específico	20,0 °C	480 J/(kg·K)
	100,0 °C	510 J/(kg·K)
	200,0 °C	540 J/(kg·K)
	300,0 °C	570 J/(kg·K)
	400,0 °C	590 J/(kg·K)
Conductividad Térmica	20,0 °C	13 W/(m·K)
	100,0 °C	15 W/(m·K)
	200,0 °C	16 W/(m·K)
	300,0 °C	18 W/(m·K)
	400,0 °C	20 W/(m·K)

Propiedades Eléctricas

Propiedad	Temperatura	Valor
Resistividad Eléctrica	23,0 °C	8,7E-7 Ω·m

Composición Química (en % peso)

Elemento	Valor	Comentario
Carbono	0,03	Máx.
Cromo	32
Hierro	Balance
Manganeso	1,5	Máx.
Molibdeno	3,5
Níquel	7
Nitrógeno	0,5
Fósforo	0,04	Máx.
Silicio	0,8	Máx.
Azufre	0,01	Máx.

Propiedades Tecnológicas y Aplicaciones

Áreas de Aplicación

El acero hiper-dúplex Sandvik SAF 3207 HD™ se ha desarrollado para umbilicales de aguas profundas, una aplicación con requisitos extremos de resistencia a la corrosión por picaduras y grietas, resistencia mecánica y propiedades de fatiga.

Ofreciendo mayor límite elástico, mayor resistencia a la corrosión y propiedades de fatiga superiores comparado con aceros super-dúplex, el Sandvik SAF 3207 HD™ es también una excelente opción para otras aplicaciones en petróleo y gas. Por ejemplo, cuando se requiere resistencia al sulfuro de hidrógeno (H₂S), como en inyección de agua de mar cruda, líneas de control e inyección química, el Sandvik SAF 3207 HD™ ofrece alta fiabilidad y seguridad operativa, reduciendo costes de operación.

Propiedades de Corrosión

Corrosión General

El Sandvik SAF 3207 HD™ es altamente resistente a la corrosión por ácidos orgánicos (ej. ácido fórmico y acético). Su resistencia a ácidos inorgánicos es comparable o incluso superior a la de aceros inoxidables austeníticos de alta aleación en ciertos rangos de concentración.

Corrosión por Picaduras y Grietas

La resistencia a la corrosión por picaduras y grietas viene determinada principalmente por el contenido de cromo, molibdeno y nitrógeno. La práctica de fabricación y soldadura es vital para el desempeño real. Un parámetro de comparación es el número PRE (Equivalente de Resistencia a Picaduras):

PRE = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N

El valor PRE mínimo para Sandvik SAF 3207 HD es 50.

En ensayos modificados ASTM G48A (6% FeCl₃), el Sandvik SAF 3207 HD™ supera al Sandvik SAF 2507® en resistencia a corrosión por grietas (ensayo MTI-2).

Tratamiento Térmico

Los tubos se entregan normalmente en condición de tratamiento térmico. Si se requiere tratamiento adicional por procesamiento posterior:

• Recocido de Solución: 1040–1140 °C (1905–2085 °F), enfriamiento rápido en aire, atmósfera protectora o agua.

Mecanizado

Al ser un material bifásico (austenítico-ferrítico), el Sandvik SAF 3207 HD™ presenta un perfil de desgaste de herramienta diferente al de aceros austeníticos. Los datos de corte (velocidad y avance) deben ser inferiores a los recomendados para grados austeníticos.

Formas de Suministro

Tubos sin costura en Sandvik SAF 3207 HD™ pueden suministrarse en dimensiones típicas de tubos para umbilicales. La condición de suministro es recocido de solución y decapado blanco o pulido.

Soldadura

La soldabilidad del Sandvik SAF 3207 HD™ es buena. La soldadura debe realizarse sin precalentamiento y el tratamiento térmico posterior normalmente no es necesario. Método recomendado: TIG/GTAW con gas de protección Ar + 2% N₂. Para soldadura tubo-a-tuboplaca, se recomienda Ar + 3% N₂.

Parámetros recomendados: aporte de calor 0,2–1,0 kJ/mm, temperatura entre pasadas <100 °C (210 °F).

Metales de aporte recomendados:

• Soldadura TIG/GTAW: Exaton 27.7.5.L. Para información detallada, contactar con Sandvik.

Ficha técnica actualizada: 20-12-2019 (supervisa todas las ediciones anteriores)