¿Qué es el acero inoxidable 304?
¿Qué es el acero inoxidable 304? Su composición, propiedades y aplicaciones
Acero inoxidable 304 es una aleación de acero inoxidable de alta resistencia al calor con una excelente resistencia a la corrosión frente a muchos productos químicos y entornos industriales. Con una excelente formabilidad, el acero inoxidable 304 es fácil de soldar y fabricar mediante todos los métodos convencionales. Es la calificación de acero inoxidable más utilizada, comúnmente encontrada en sistemas industriales y equipos domésticos.
El acero inoxidable 304 se considera el material estándar de grado industrial para aplicaciones resistentes a la corrosión, tanto en interiores como en exteriores, incluyendo accesorios de acero inoxidable. El acero inoxidable SUS 304 es también uno de los materiales más respetuosos con el medio ambiente debido a su durabilidad y capacidad de reciclaje. Se puede doblar, cortar y formar fácilmente en diversas formas para su uso en productos como recipientes para alimentos, cuencos, utensilios de cocina y botellas térmicas.
Ya sea que seas un experto en materiales o simplemente apasionado por el acero inoxidable, este artículo cubrirá todo lo que necesitas saber sobre el acero inoxidable 304, un material seguro y duradero para la vida cotidiana.
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¿Qué es el acero inoxidable 304?
El acero inoxidable 304 es una aleación de acero inoxidable austenítico que contiene aproximadamente 18% de cromo y 8% de níquel, junto con hierro y elementos traza. Tiene baja magnetismo, baja conductividad térmica y eléctrica, y una resistencia a la corrosión mucho mayor que el acero normal.
Su excelente formabilidad lo hace ideal para la producción de productos de acero inoxidable tanto para uso industrial como doméstico.
Calidades del acero inoxidable 304
El acero inoxidable 304 viene en dos variantes principales: 304L y 304H. La principal diferencia radica en su contenido de carbono, lo que altera ligeramente sus propiedades. En la práctica, sus características únicas se hacen más evidentes según sus entornos de aplicación y vida útil de servicio.
Acero inoxidable 304
Calidad estándar 18-8, que contiene aproximadamente 18% de cromo y 8% de níquel. Es un material altamente versátil adecuado para una amplia gama de aplicaciones de uso general. Según la variación del carbono, el acero inoxidable 304 también puede ofrecer una mayor resistencia al calor o otras propiedades mecánicas mejoradas.
Acero inoxidable 304L
La letra “L” significa “bajo carbono”, con un contenido de carbono de alrededor del 0,03%. El menor contenido de carbono minimiza o elimina la precipitación de carburos durante la soldadura, lo que hace que el 304L sea ideal para entornos corrosivos donde se requiere soldadura. El uso del 304L ayuda a evitar tratamientos posteriores a la soldadura, ahorrando tiempo y mano de obra.
Acero inoxidable 304H
La “H” indica una versión de acero inoxidable 304 con alto contenido de carbono, diseñada para servicios a altas temperaturas. Normalmente contiene 0,04–0,10% de carbono para mejorar la resistencia a temperaturas elevadas superiores a 427°C. El 304H suele estar doblemente certificado tanto como 304 como 304H. Es no magnético en estado recocido, aunque puede aparecer un ligero magnetismo después de trabajar en frío o soldar. El 304H se puede soldar y fabricar usando técnicas estándar de taller y es tanto económico como altamente resistente a la corrosión.
Composición del acero inoxidable 304
Los tipos 304 / 304L / 304H son materiales primarios utilizados para la producción de accesorios, componentes y productos de acero inoxidable diseñados para resistir ambientes industriales hostiles. También se encuentran comúnmente en diversas aplicaciones cotidianas y estructurales debido a su durabilidad, resistencia a la corrosión y dureza. Además, su superficie brillante contribuye a la apariencia atractiva de los productos de acero inoxidable 304.
A continuación se presentan las composiciones químicas típicas y las propiedades físicas del acero inoxidable 304.
Composición química del acero inoxidable 304 / acero inoxidable 304L / acero inoxidable 304H
| Elemento | Acero inoxidable 304 | Acero inoxidable 304L | Acero inoxidable 304H |
|---|---|---|---|
| % Carbono | Max 0.08 | Max 0.03 | 0.04 – 0.10 |
| % Manganeso | Max 2.0 | Max 2.0 | Max 2.0 |
| % Fósforo | Max 0.045 | Max 0.045 | Max 0.045 |
| % Azufre | Max 0.030 | Max 0.030 | Max 0.030 |
| % Silicio | Max 0.75 | Max 0.75 | Max 0.75 |
| % Cromo | 18.0 – 20.0 | 18.0 – 20.0 | 18.0 – 20.0 |
| % Níquel | 8.00 – 12.00 | 8.00 – 12.00 | 8.00 – 12.00 |
| % Nitrógeno | 0.00 – 0.11 | 0.00 – 0.11 | 0.00 – 0.10 |
| % Hierro (Fe) | Equilibrio | Equilibrio | Equilibrio |
Propiedades del acero inoxidable 304
Propiedades mecánicas del acero inoxidable 304
Las propiedades mecánicas del acero inoxidable 304 se refieren a su resistencia cuando es sometido a fuerzas externas. El acero inoxidable 304 es tanto dúctil como flexible, lo que lo hace ideal para la fabricación y el procesamiento de accesorios de acero inoxidable industriales. Incluso a temperaturas muy bajas, el acero inoxidable 304 mantiene su ductilidad. Tiene excelentes propiedades de flexión, formabilidad y trabajabilidad incluso sin necesidad de tratamiento térmico. Por estas razones, el acero inoxidable 304 se ha convertido en el material principal en la mayoría de los campos de fabricación industrial.
Los indicadores de propiedades mecánicas pueden evaluarse según las normas de fabricación de cada país o basándose en normas internacionales. Las normas comúnmente aplicadas incluyen TCVN, ISO, JS, AISI, etc.
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Resistencia a la tracción: 515 MPa
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Resistencia elástica: 205 MPa
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Elongación (en 50mm): 40%
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Dureza Brinell (HB): Máximo 201
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Dureza Vickers (HV): Máx 92
Propiedades físicas del acero inoxidable 304
El acero inoxidable 304 es un material con excelente resistencia a la corrosión y alta resistencia mecánica. Puede ser procesado en láminas laminadas en caliente, tubosdrawn en frío y es no magnético. Funciona excepcionalmente bien contra la corrosión causada por la exposición ambiental o agentes químicos. Sin embargo, en entornos que contienen cloruros, puede sufrir picaduras o grietas en la superficie. También puede producirse grieta por corrosión bajo tensión a temperaturas superiores a 60°C.
El acero inoxidable 304 ofrece una excelente soldabilidad, tanto con como sin material de relleno. Los materiales de relleno recomendados incluyen el acero inoxidable 308, o el acero inoxidable 321 si el tratamiento térmico posterior a la soldadura no es factible. Para soldaduras estructurales de alta resistencia, se usa comúnmente el 304L con relleno, que requiere recocido posterior a la soldadura.
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Densidad: aproximadamente 8000 g/cm³
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Punto de fusión: 1400–1450°C
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Calor específico: aprox. 500 J/kg·°C
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Resistividad eléctrica: aproximadamente 720 μΩ·m a 20°C
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Coeficiente de expansión térmica: 17,02–18,4 × 10⁻⁶ /K
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Difusividad térmica: aprox. 3,84 mm²/s
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Expansión térmica: aprox. 1,7–1,9 × 10⁻⁵ /K
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Conductividad térmica: 16,2–21,5 W/m·K
Normas de calidad para el acero inoxidable 304
La composición del acero inoxidable 304 varía según el país debido a diferentes requisitos de uso, lo que da lugar a variaciones en los estándares de calidad. Estos estándares se aplican a nivel nacional o regional para unificar el control de calidad de los metales industriales.
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Norma JIS: Norma Industrial Japonesa
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Norma AISI: Instituto Americano de Hierro y Acero
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Norma ASTM/ASME: Sociedad Americana para las Pruebas y Materiales
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Norma GB: Norma industrial china
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Norma DIN: Instituto Alemán de Normalización
Tratamientos de superficie del acero inoxidable 304
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No.1 Finish: Limpiado químicamente y recocido después del laminado en caliente. Reconocible por patrones irregulares. Se usa comúnmente en el laminado en frío para tanques industriales y equipos químicos.
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Acabado No.2D: Superficie oscura y opaca. Recocido y tratado químicamente después del laminado en frío sin pulido adicional. Se usa ampliamente en la industria automovilística, plantas petroquímicas y construcción debido a su menor costo.
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Terminación 2B: Procesado a partir del No.2D con pulido adicional, lo que le confiere una superficie más lisa. Se usa comúnmente en todo tipo de aplicaciones.
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Acabado No.3: Pulido con abrasivos de malla 100–120. Superficie mate con reflectividad media. Popular en construcción, utensilios de cocina y usos decorativos.
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No.4 Pulido: Pulido con abrasivos de malla 150–180. Más brillante que el No.3, con un acabado blanco plateado. Se usa con frecuencia en bañeras, decoraciones y equipos de la industria alimentaria.
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Terminado BA (Recocido Brillante): Superficie brillante similar a un espejo, recocido después del laminado en frío. Se usa en aplicaciones domésticas como espejos, utensilios de cocina y hornos.
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Terminación HL (Linea de cabello): Textura lineal creada por cepillos de pulido. Se usa para marcos de puertas y decoraciones interiores.
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Terminación mate: Superficie mate y opaca creada al reducir el brillo y aplicar una terminación gruesa similar a la 2B. Rara vez se usa en sectores industriales, pero es preferida en diseño interior y paneles de ascensores.
Productos populares de acero inoxidable 304 en el mercado
El acero inoxidable 304 está ampliamente disponible en muchas formas y especificaciones. A continuación, se presentan los productos de acero inoxidable 304 más utilizados que deberías conocer:
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Láminas de acero inoxidable 304
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Bobinas de acero inoxidable 304
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Tuberías de acero inoxidable 304
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Tubos cuadrados de acero inoxidable 304
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Barras de acero inoxidable 304
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Malla de acero inoxidable 304
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Láminas de techo de acero inoxidable 304
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Alambres de acero inoxidable 304
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Acero inoxidable 304 coloreado
Métodos comunes para identificar el acero inoxidable 304
El acero inoxidable 304 es una aleación difícil de distinguir solo por su apariencia. Sus excelentes propiedades físicas y químicas lo convierten en el material preferido en muchas aplicaciones industriales, incluyendo la producción y procesamiento de componentes de acero inoxidable. Para identificar con precisión el acero inoxidable 304, se deben utilizar varios métodos de prueba para comparar las características del material con referencias conocidas. A continuación, se presentan tres métodos rápidos y comúnmente utilizados tanto por profesionales como por no especialistas para identificar el acero inoxidable 304:
1. Prueba magnética
El acero inoxidable tipo 304 no es magnético en condiciones normales, lo que significa que no presenta atracción magnética. Cuando se compra o inspecciona productos de acero inoxidable, se puede usar un imán para probar el material. Coloque el imán entre una pieza estándar de acero inoxidable y una pieza sospechosa de ser acero inoxidable 304. Con el tiempo, el imán se atraerá al acero estándar, no al acero inoxidable 304.
2. Prueba de chispa
Otro método es observar las chispas durante el corte. Cuando se corta acero inoxidable 304 con una esmeriladora o una máquina de corte, si las chispas son pocas y de color amarillo claro, puede indicar la presencia de 304. Sin embargo, este método no es muy fiable, ya que la observación de chispas es subjetiva e incluso difícil para profesionales experimentados.
3. Prueba ácida
Esta es la prueba más precisa para identificar el acero inoxidable 304. Coloca una gota de ácido sulfúrico (H₂SO₄) o ácido clorhídrico (HCl) en la superficie del acero. Si no hay reacción o la superficie solo se vuelve ligeramente gris, es probable que se trate de acero inoxidable 304. Si el material se vuelve rojo ladrillo, puede ser un tipo diferente de acero inoxidable.
Aplicaciones del acero inoxidable 304
El acero inoxidable 304 se usa ampliamente en casi todos los sectores industriales. Su excelente formabilidad y resistencia a la corrosión, gracias a su alto contenido de cromo y níquel, lo hacen ideal tanto para aplicaciones comerciales como residenciales. Por lo general, contiene entre un 18 y un 20% de cromo y entre un 8 y un 10,5% de níquel en peso, lo que le confiere una resistencia a la corrosión y una trabajabilidad superiores.
Las aplicaciones comunes incluyen:
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Bridas de acero inoxidable 304
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Accesorios de acero inoxidable 304
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Correas de acero inoxidable 304
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Ataduras de cable de acero inoxidable 304
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Electrodos de soldadura de acero inoxidable 304
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Alambres de soldadura de acero inoxidable 304
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Válvulas de acero inoxidable 304
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Depósitos de acero inoxidable 304
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Perfiles de acabado de acero inoxidable 304
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Estantes de acero inoxidable 304
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Mesas de comedor de acero inoxidable 304
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Ollas de acero inoxidable 304
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Camas de hospital de acero inoxidable 304
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Fregaderos de cocina de acero inoxidable 304
Preguntas frecuentes sobre el acero inoxidable 304
Para ayudar a los usuarios a entender mejor el acero inoxidable 304, hemos recopilado respuestas a 10 preguntas frecuentes:
1. ¿Cuál es la diferencia entre el acero inoxidable 304 y 430?
El 304 es en su mayoría no magnético y tiene un magnetismo débil, mientras que el 430 es ferrítico y posee un magnetismo fuerte.
2. ¿Cuál es la diferencia entre el acero inoxidable 304 y el 201?
El 201 tiene aproximadamente un 2% menos de cromo que el 304, lo que conlleva una menor resistencia a la corrosión. También contiene más manganeso, lo que hace que su superficie aparezca más oscura.
3. ¿Cuál es la diferencia entre el acero inoxidable 304 y 316?
El 316 contiene entre un 2 y un 3% de molibdeno, que el 304 no posee. Mientras que el 304 tiene un 18% de cromo y un 8% de níquel, el 316 suele tener un 16% de cromo y un 10% de níquel, lo que confiere al 316 una resistencia a la corrosión superior.
4. ¿Cuál es mejor: acero inoxidable 304 o 316?
Depende de la aplicación. El 304 es más fácil de mecanizar y adecuado para uso general, mientras que el 316 es mejor para entornos corrosivos como el agua salada o condiciones ácidas.
5. ¿El acero inoxidable 304 es magnético?
El 304 generalmente no es magnético, aunque puede presentar un ligero magnetismo debido al trabajo en frío o a impurezas.
6. ¿Puede el acero inoxidable 304 corroerse por el ácido?
El 304 es estable en entornos oxidantes. Puede resistir los ácidos sulfúrico y nítrico concentrados, pero no es resistente al ácido clorhídrico ni al ácido sulfúrico diluido.
7. ¿Es el acero inoxidable 304 conductor de electricidad?
Al igual que todos los aceros inoxidables (201, 304, 430), el 304 es conductor, pero en menor medida que el acero al carbono o el cobre.
8. ¿Se oxida el acero inoxidable 304?
Resiste a la oxidación en la mayoría de entornos, incluyendo el aire, el agua y los ácidos débiles. Es apto para su uso en entornos ligeramente corrosivos.
9. ¿Qué es el acero inoxidable 304 2B?
Se trata de un acabado estándar obtenido a partir de 2D con pulido adicional, lo que resulta en una superficie lisa y reflectante. Se usa ampliamente en diversas aplicaciones.
10. ¿Qué es el acero inoxidable 304 BA?
El acero 304 brillo recocido (BA) tiene una superficie similar a un espejo, lograda mediante recocido después del laminado en frío. Se usa a menudo en artículos domésticos como espejos, utensilios de cocina y en la construcción.
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