Elegir el grado correcto de tubería de acero inoxidable requiere algo más que simplemente observar la resistencia a la corrosión. El límite elástico, la resistencia a la tracción, el alargamiento, la dureza y la equivalencia de grados afectan si una tubería o tubo de acero inoxidable es adecuado para una aplicación específica.
En Union Steel Industry, suministramos tuberías de acero inoxidable para aplicaciones industriales donde el rendimiento del material, la consistencia dimensional y los estándares aplicables son importantes. Esta guía resume los grados de tuberías de acero inoxidable comúnmente utilizados y sus propiedades mecánicas según los datos técnicos proporcionados.
¿Cuáles son las propiedades mecánicas de las tuberías de acero inoxidable?
Las propiedades mecánicas de los tubos de acero inoxidable describen cómo se comporta el material bajo carga y deformación.
Las propiedades clave incluyen:
Límite elástico / Rp0,2: La tensión a la que comienza la deformación permanente.
Resistencia a la tracción: Es la tensión máxima que el material puede soportar antes de fracturarse.
Elongación: Indica la ductilidad del material.
Dureza: Mide la resistencia a las indentaciones y deformaciones.
HBW, HRB, HRC y HV: Diferentes escalas de medición de dureza.
Estos valores son particularmente importantes cuando se utilizan tuberías de acero inoxidable para tuberías de presión, intercambiadores de calor, equipos de procesamiento químico, componentes estructurales y otros sistemas industriales exigentes.
Propiedades mecánicas de las tuberías de acero inoxidable de uso frecuente
La siguiente tabla consolida los datos de propiedades mecánicas proporcionados para los grados de tuberías de acero inoxidable de uso frecuente según los estándares GB.
Propiedades mecánicas de la tubería de acero inoxidable GB
|
Estándar
|
Grado de acero
|
Grado equivalente
|
Rp0.2 Resistencia a la extensión plástica (MPa), mín.
|
Resistencia a la tracción (MPa), mín.
|
Alargamiento (%), mín.
|
HBW, máx.
|
HRB, máx.
|
HRC, máx.
|
Alto voltaje, máx.
|
|
ES
|
S30408
|
06Cr19Ni10
|
205
|
515
|
40
|
201
|
92
|
—
|
210
|
|
ES
|
S30403
|
022Cr19Ni10
|
180
|
485
|
40
|
201
|
92
|
—
|
210
|
|
ES
|
S30409
|
07Cr19Ni10
|
205
|
515
|
40
|
201
|
92
|
—
|
210
|
|
ES
|
S31608
|
06Cr17Ni12Mo2
|
205
|
515
|
40
|
217
|
96
|
—
|
220
|
|
ES
|
S31603
|
022Cr17Ni12Mo2
|
180
|
485
|
40
|
217
|
96
|
—
|
220
|
|
ES
|
S31008
|
06Cr25Ni20
|
205
|
515
|
40
|
217
|
96
|
—
|
220
|
|
ES
|
S34778
|
06Cr18Ni11Nb
|
205
|
515
|
40
|
201
|
92
|
—
|
210
|
|
ES
|
S34779
|
07Cr18Ni11Nb
|
205
|
515
|
40
|
201
|
92
|
—
|
210
|
|
ES
|
S22053
|
022Cr23Ni5Mo3N
|
450
|
655
|
25
|
293
|
—
|
31
|
—
|
|
ES
|
S25073
|
022Cr25Ni7Mo4N
|
550
|
795
|
15
|
310
|
—
|
32
|
—
|
Los datos muestran una diferencia significativa entre los tubos de acero inoxidable austenítico convencionales y los grados dúplex. Por ejemplo, S22053 y S25073 tienen un rendimiento y una resistencia a la tracción sustancialmente mayores que las series 304 y 316 enumeradas anteriormente.
Propiedades mecánicas de la tubería de acero inoxidable ASTM
Los datos ASTM suministrados incluyen grados comunes como 304, 304L, 304H, 316, 316L, 316H, 321, 347, 347H, 2205 y 2507.
|
Estándar
|
Grado de acero
|
Límite elástico (ksi), mín.
|
Límite elástico (MPa), mín.
|
Resistencia a la tracción (ksi), mín.
|
Resistencia a la tracción (MPa), mín.
|
Alargamiento (%), mín.
|
HBW, máx.
|
HRB, máx.
|
HRC, máx.
|
|
ASTM
|
S30400 / 304
|
30
|
205
|
75
|
515
|
40
|
201
|
92
|
—
|
|
ASTM
|
S30403/304L
|
25
|
170
|
70
|
485
|
40
|
201
|
92
|
—
|
|
ASTM
|
S30409/304H
|
30
|
205
|
75
|
515
|
40
|
201
|
92
|
—
|
|
ASTM
|
S31600/316
|
30
|
205
|
75
|
515
|
40
|
217
|
95
|
—
|
|
ASTM
|
S31603/316L
|
25
|
170
|
70
|
485
|
40
|
217
|
95
|
—
|
|
ASTM
|
S31609/316H
|
30
|
205
|
75
|
515
|
40
|
217
|
95
|
—
|
|
ASTM
|
S31008/310S
|
30
|
205
|
75
|
515
|
40
|
217
|
95
|
—
|
|
ASTM
|
S34700/347
|
30
|
205
|
75
|
515
|
40
|
201
|
92
|
—
|
|
ASTM
|
S34709/347H
|
30
|
205
|
75
|
515
|
40
|
201
|
92
|
—
|
|
ASTM
|
S32205 / 2205
|
65
|
450
|
95
|
655
|
25
|
293
|
—
|
31
|
|
ASTM
|
S32750/2507
|
80
|
550
|
116
|
795
|
15
|
310
|
—
|
32
|
Tabla comparativa de grados de tuberías de acero inoxidable
Diferentes normas nacionales e internacionales pueden utilizar designaciones diferentes para grados similares de tubos de acero inoxidable. La siguiente comparación se basa directamente en los datos de comparación de calificaciones proporcionados.
|
categoría
|
ASTM A959-04
|
GB/T 20878-2007
|
JISG4303-1998/JISG4311-1991
|
EN 10088-1995 / EN 10090-1999
|
ГОСТ 5632-1972
|
|
austenítico
|
S30400, 304
|
06Cr19Ni10
|
SUS304
|
X5CrNi18-10, 1.4301
|
08X18H10
|
|
austenítico
|
S30403, 304L
|
022Cr19Ni10
|
SUS304L
|
X2CrNi18-9, 1.4307
|
03X18H11
|
|
austenítico
|
S30409, 304H
|
07Cr19Ni10
|
SUH304H
|
X8CrNi18-10, 1.4948
|
—
|
|
austenítico
|
S31600, 316
|
06Cr17Ni12Mo2
|
SUS316
|
X5CrNiMo17-12-2, 1.4401
|
08X17H13M2T
|
|
austenítico
|
S31603, 316L
|
022Cr17Ni12Mo2
|
SUS316L
|
X2CrNiMo17-12-2, 1.4404
|
03X17H14M2
|
|
austenítico
|
S31609, 316H
|
07Cr17Ni12Mo2
|
—
|
X6CrNiMo17-12-2, 1.4918
|
—
|
|
austenítico
|
S31635, 316Ti
|
06Cr17Ni12Mo2Ti
|
SUS316Ti
|
X6CrNiMoTi17-12-2, 1.4571
|
08X17H13M3T
|
|
austenítico
|
S20100, 201
|
12Cr17Mn6Ni5N
|
SUS201
|
X12CrMnNiN17-7-5, 1.4372
|
—
|
|
austenítico
|
S31008, 310S
|
06Cr25Ni20
|
SUS310S
|
X8CrNi25-21, 1.4845
|
10X23H18
|
|
austenítico
|
N08904, 904L
|
015Cr21Ni26Mo5Cu2
|
SUS890L
|
X1NiCrMoCu25-20-5, 1,4539
|
—
|
|
austenítico
|
S31703, 317L
|
022Cr19Ni13Mo3
|
SUS317L
|
X2CrNiMo18-15-4, 1.4438
|
03X16H15M3
|
|
austenítico
|
S32100, 321
|
06Cr18Ni11Ti
|
SUS321
|
X6CrNiTi18-10, 1.4541
|
08X18H10T
|
|
austenítico
|
S32109, 321H
|
07Cr18Ni11Ti
|
SUS321H
|
X7CrNiTi18-10, 1.4940
|
12X18H11T
|
|
Dúplex
|
S31800
|
022Cr22Ni5Mo3N
|
—
|
—
|
—
|
|
Dúplex
|
S31803
|
022Cr22Ni5Mo3N
|
SUS329J3L
|
X2CrNiMoN22-5-3, 1.4462
|
—
|
|
Dúplex
|
S32205, 2205
|
022Cr23Ni5Mo3N
|
—
|
—
|
—
|
|
Dúplex
|
S32750, 2507
|
022Cr25Ni7Mo4N
|
—
|
X2CrNiMoN25-7-4, 1.4410
|
—
|
|
ferrítico
|
S40500, 405
|
06Cr13Al
|
SUS405
|
X6CrAl13, 1.4002
|
—
|
|
ferrítico
|
S44400, 444
|
019Cr19Mo2NbTi
|
SUS444
|
X2CrMoTi18-2, 1,4521
|
—
|
|
ferrítico
|
S41008, 410S
|
06Cr13
|
SUS410S
|
X6Cr13, 1.4000
|
08X13
|
Nota: Las equivalencias de grados deben verificarse con la norma del producto aplicable y las especificaciones de compra antes de la sustitución. Designaciones similares no significan automáticamente que productos de diferentes estándares sean totalmente intercambiables.
¿Cómo seleccionar un grado de tubería de acero inoxidable?
Para la adquisición de tuberías y tubos de acero inoxidable, recomendamos evaluar juntos los siguientes factores.
1. Resistencia mecánica requerida
Si el proyecto requiere mayor rendimiento y resistencia a la tracción, se pueden considerar grados de tubería de acero inoxidable dúplex como 2205 y 2507 según la especificación aplicable.
2. Ductilidad requerida
El alargamiento proporciona una indicación de ductilidad. Los grados en los datos proporcionados muestran diferentes requisitos de alargamiento mínimo, por lo que este valor debe compararse con los requisitos de la aplicación.
3. Requisitos de dureza
Los límites de dureza pueden ser importantes para la fabricación, el conformado, el mecanizado y las condiciones de servicio. La escala de dureza aplicable puede ser HBW, HRB, HRC o HV según la especificación.
4. Norma aplicable
Identifique siempre el estándar requerido antes de realizar el pedido. La misma familia general de tubos de acero inoxidable puede tener diferentes designaciones según las normas ASTM, GB/T, JIS y EN.
5. Aplicación del producto
La selección de materiales también debe considerar el servicio previsto, como por ejemplo:
Tubos intercambiadores de calor
tubos de caldera
Tuberías de procesamiento químico
Tuberías petroquímicas
Equipo de proceso
Sistemas de tratamiento de agua.
Transporte de fluidos industriales
Componentes resistentes a la corrosión de alta resistencia.
Grados de tubos de acero inoxidable suministrados por Union Steel Industry
En Union Steel Industry, la selección del material de las tuberías de acero inoxidable se aborda desde una perspectiva tanto técnica como de aplicación. Podemos proporcionar tuberías de acero inoxidable de acuerdo con grados, estándares, dimensiones, propiedades mecánicas y requisitos de inspección específicos.
Para los equipos de ingeniería y adquisiciones, proporcionar la especificación completa del material en la etapa de cotización ayuda a evitar discrepancias en las calidades y retrasos innecesarios en el proyecto.
Al solicitar cotización de tubería o tubo de acero inoxidable se recomienda especificar:
Grado de acero
Norma aplicable
Diámetro exterior
Grosor de la pared
Longitud
Cantidad
Condición de la superficie
Requisitos de tratamiento térmico
Requisitos de inspección y prueba
Certificación/documentación requerida
Preguntas frecuentes
1. ¿Cuáles son las principales propiedades mecánicas de los tubos de acero inoxidable?
Límite elástico, resistencia a la tracción, alargamiento y dureza.
2. ¿Qué grado de la lista tiene la mayor resistencia?
S25073/2507 tiene la fuerza mínima más alta en los datos suministrados.
3. ¿Cuál es la resistencia a la tracción de ASTM 316?
La tabla suministrada especifica una resistencia a la tracción mínima de 515 MPa.
4. ¿Es 2205 más fuerte que 316?
Sí. En los datos proporcionados, ASTM S32205/2205 tiene un límite elástico mínimo de 450 MPa, en comparación con 205 MPa para 316.
5. ¿Son intercambiables los grados ASTM, GB/T, JIS y EN?
No automáticamente. La equivalencia de grado debe confirmarse con la norma aplicable y la especificación del proyecto.a