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Acero inoxidable 302: composición, propiedades, aplicaciones, procesos, comparación y más
- John
Presentamos en detalle la composición, las características, los métodos de procesamiento, las ventajas y desventajas del acero inoxidable 302 y lo ayudamos a comprender mejor sus escenarios de aplicación comparándolo con los grados de acero inoxidable 301, 303, 304, 316 y 18/8. También brindamos respuestas a preguntas comunes sobre el acero inoxidable 302, como la seguridad alimentaria, el magnetismo y el rendimiento antioxidante.
¿Qué es el acero inoxidable 302?
El acero inoxidable AISI 302 es un acero inoxidable austenítico de la serie 300, conocido por su composición de cromo-níquel (18%Cr, 8%Ni). El 302 es una versión con un contenido ligeramente superior de carbono del 304, que suele encontrarse en forma de tiras y alambres. Es extremadamente duradero, resistente a la corrosión y fácil de moldear y fabricar, lo que lo hace ideal para una amplia variedad de aplicaciones.
Grados equivalentes de acero inoxidable 302
- Número de serie: S30200
- ES: 1.4310
- DIN: X10CrNi18-8
- Norma JIS: SUS 302
¿Cuál es la norma ASTM para el acero inoxidable 302?
- ASTM A240
- ASTM A276
- ASTM A580
- ASTM A313
Composición química del acero inoxidable 302
La composición química del acero inoxidable 302 desempeña un papel importante a la hora de determinar su resistencia a la corrosión, su tenacidad y sus propiedades mecánicas. Su composición es muy similar a la del acero inoxidable 304, pero con un contenido de carbono ligeramente superior, lo que le confiere una mayor resistencia.
| Elemento | Gama de composición |
| Carbono (C) | ≤ 0,15% |
| Manganeso (Mn) | ≤ 2.00% |
| Silicio (Si) | ≤ 1.00% |
| Cromo (Cr) | 17.0% – 19.0% |
| Níquel (Ni) | 8.0% – 10.0% |
| Fósforo (P) | ≤ 0,045% |
| Azufre (S) | ≤ 0,030% |
Propiedades del acero inoxidable 302
Características principales
El acero inoxidable 302 es conocido por los siguientes atributos:
- Resistencia a la corrosión: Con su alto contenido de cromo, el 302 ofrece una buena protección contra el óxido y la corrosión en diversos entornos, particularmente en condiciones corrosivas de leves a moderadas.
- Alta resistencia: El mayor contenido de carbono de la aleación le otorga una resistencia a la tracción mejorada en comparación con el acero inoxidable 304.
- Propiedades magnéticas: El acero inoxidable 302 no es magnético en el estado recocido, pero se vuelve ligeramente magnético después del proceso de trabajo en frío.
- Excelente formabilidad: es fácil de mecanizar, formar y fabricar, lo que lo hace adecuado para aplicaciones complejas que requieren un conformado detallado.
Propiedades físicas
| Propiedad | Métrica | Imperial |
| Densidad | 7,9 g/cm³ | 0,284 lb/pulg³ |
| Punto de fusión | 1425 °C – 1450 °C | 2550 °F – 2590 °F |
| Conductividad térmica | 16,3 W/mK | 9,4 BTU/h/pie²/°F |
| Resistividad eléctrica | 720 nΩ·m | 28,3 µΩ·pulgada |
| Calor específico | 500 J/kg-K | 0,12 BTU/lb°F |
| Coeficiente de expansión térmica (20-100 °C) | 17,6 µm/m·°C | 9,8 µpulgada/pulgada·°F |
| Coeficiente de expansión térmica (20-500 °C) | 17,2 µm/m-°C | 9,6 µpulgada/pulgada·°F |
| Permeabilidad magnética (relativa) | ≤1.02 | ≤1.02 |
Propiedades mecánicas
| Propiedad | Métrica | Imperial |
| Resistencia a la tracción (máxima) | 620 MPa | 89.900 psi |
| Límite de elasticidad (compensación de 0,21 TP3T) | 275 MPa | 39.900 psi |
| Alargamiento de rotura (50 mm) | 40 – 60% | 40 – 60% |
| Dureza (Rockwell B) | Máximo 92 | Máximo 92 |
| Dureza (Brinell / Vickers) | 147 | 147 |
| Relación de Poisson | 0,27 – 0,30 | 0,27 – 0,30 |
| Módulo de elasticidad (tensión) | 193 GPa | 28.000 ksi |
| Módulo de elasticidad (torsión) | 77 GPa | 11.200 ksi |
| Módulo de corte | 77 GPa | 11.000 ksi |
| Resistencia al corte | 350 MPa | 50,763 psi |
| Resistencia a la fatiga (10^7 ciclos) | 240 MPa | 34.800 psi |
Formas de acero inoxidable 302
El acero inoxidable 302 se utiliza ampliamente en industrias como procesamiento de alimentos, construcción, equipos médicos, maquinaria y automóviles debido a su excelente resistencia a la corrosión, resistencia y formabilidad, satisfaciendo las diversas necesidades, desde sujetadores hasta piezas de precisión.
Nuestro acero inoxidable 302 está disponible en una variedad de formas para adaptarse a diferentes aplicaciones, que incluyen:
- Resortes, bolas, arandelas y tiras de acero inoxidable 302.
- 302 Stainless steel wires, foils, plate and sheet.
- 302 Barras, varillas de acero inoxidable.
- Tubos sin costura de acero inoxidable 302, tubos soldados, tuberías.
Aplicaciones del acero inoxidable 302
La versatilidad del acero inoxidable 302 permite su uso en diversas industrias.
Industria de alimentos y bebidas: Dada su resistencia a la corrosión y sus características higiénicas, el acero inoxidable 302 se emplea frecuentemente en la fabricación de electrodomésticos de cocina, maquinaria para el procesamiento de alimentos, así como contenedores diseñados para el almacenamiento y transporte de alimentos y bebidas.
Automotriz y aeroespacial: La tenacidad y formabilidad de la aleación la hacen ideal para componentes como resortes, sujetadores y otras piezas de ingeniería.
Procesamiento químico: Su resistencia a los ácidos suaves y a la corrosión permite su uso en la fabricación de tanques, contenedores y sistemas de tuberías para el almacenamiento y transporte de productos químicos.
Productos sanitarios: Debido a su naturaleza no reactiva y resistente a la corrosión, el acero inoxidable 302 se utiliza en herramientas quirúrgicas y otros dispositivos médicos.
Electrodomésticos: El acero inoxidable 302, que se encuentra comúnmente en lavavajillas, lavadoras y refrigeradores, se utiliza por su resistencia y resistencia al desgaste.
Pros y contras del acero inoxidable 302
Como cualquier material, el acero inoxidable 302 tiene sus ventajas y desventajas, dependiendo del caso de uso específico.
Ventajas
- Durabilidad: El acero inoxidable 302 proporciona una excelente resistencia y durabilidad tanto en aplicaciones generales como de alto estrés.
- Resistencia a la corrosión: funciona bien en entornos leves a moderadamente corrosivos, lo que lo hace adecuado para su uso en las industrias alimentaria, médica y química.
- Rentable: en comparación con los grados de acero inoxidable de gama alta, el 302 ofrece un buen rendimiento a un costo menor.
- Alta resistencia a la tracción: Su mayor contenido de carbono le otorga una ventaja de resistencia sobre el acero inoxidable 304.
- Formabilidad: Fácil de moldear, soldar y fabricar para flexibilidad de diseño y fabricación.
Desventajas
- No tan resistente a la corrosión como el 316: En entornos más agresivos, como aquellos con alto contenido de cloruro, el 302 puede no ofrecer el mismo nivel de resistencia a la corrosión que el acero inoxidable 316.
- Propiedades magnéticas: El acero inoxidable 302 puede volverse magnético cuando se trabaja en frío, lo que puede ser indeseable en ciertas aplicaciones.
- Desafíos de la soldadura: El recocido posterior a la soldadura suele ser necesario para restaurar la resistencia a la corrosión después de la soldadura, lo que puede aumentar el tiempo y los costos de producción.
Métodos de procesamiento del acero inoxidable 302
El acero inoxidable 302 tiene una excelente formabilidad y maquinabilidad y es fácil de procesar. El acero inoxidable 302 se puede procesar utilizando una variedad de métodos para una variedad de aplicaciones.
Métodos de procesamiento del acero inoxidable 302
El acero inoxidable 302 es una aleación austenítica de cromo y níquel con excelente resistencia a la corrosión, alta resistencia y buena ductilidad. A continuación, se detallan los métodos y técnicas de procesamiento utilizados para el acero inoxidable 302:
Formando
- Conformado en frío:El acero inoxidable 302 es muy dúctil, lo que lo hace ideal para operaciones de conformado en frío, como doblado, embutido y conformado en formas complejas. El conformado en frío aumenta la resistencia del material debido al endurecimiento por deformación, pero esto puede requerir un recocido adicional para restaurar la ductilidad.
- Dibujo profundo:Este método se utiliza comúnmente para producir formas como tazas y conchas, que aprovechan la formabilidad del material.
Soldadura
- Métodos de soldadura habituales:El acero inoxidable 302 se puede soldar utilizando la mayoría de los métodos de soldadura estándar, incluidos Soldadura TIG (gas inerte de tungsteno), MIG (gas inerte de metal) y resistencia.
- Precauciones:Al soldar acero inoxidable 302, puede ser necesario un recocido posterior a la soldadura para mantener sus propiedades de resistencia a la corrosión. El uso de aportes de calor bajos y materiales de relleno, como acero inoxidable 308L o 309L, puede reducir el riesgo de precipitación de carburo y garantizar una soldadura resistente.
- Soldadura por puntos y costura:Adecuado para secciones delgadas de acero inoxidable 302 en aplicaciones donde se requieren uniones de alta calidad.
Corte
- Corte por láser:La precisión y la alta energía del corte por láser permiten realizar cortes limpios y complejos, especialmente en secciones delgadas de acero inoxidable 302.
- Corte por plasma:El corte por plasma se puede utilizar para secciones más gruesas, ofreciendo un método de corte rápido y eficiente pero con ligeramente menos precisión que el corte por láser.
- Corte por chorro de agua:Este método proporciona un proceso de corte en frío, evitando zonas afectadas por el calor (ZAT) y garantizando la estabilidad dimensional, especialmente para materiales más gruesos.
- Corte mecánico (cizallado):Los métodos mecánicos como el cizallamiento también se utilizan comúnmente, aunque el endurecimiento por deformación puede ser un problema.
Trabajo en caliente
Los procesos de trabajo en caliente son adecuados para el acero inoxidable 302 e incluyen:
- Forja:La forja se puede realizar a temperaturas entre 1150 °C y 1260 °C (2100 °F a 2300 °F)Después de la forja, es necesario recocer el acero para restaurar su estructura y evitar tensiones internas.
- Laminación en caliente:El laminado en caliente se utiliza para dar forma al material y ayuda a refinar la estructura del grano y mejorar las propiedades mecánicas del material.
- Extrusión:La extrusión en caliente se puede aplicar para producir perfiles complejos. Las altas temperaturas utilizadas garantizan una buena formabilidad y reducen el endurecimiento por deformación.
Trabajo en frío
- Laminación en frío:El acero inoxidable 302 se lamina con frecuencia en frío para mejorar sus propiedades mecánicas y producir láminas más delgadas y resistentes. El laminado en frío aumenta la resistencia mediante el endurecimiento por deformación, pero reduce la ductilidad.
- Dibujo en frío:Para secciones de alambres y barras pequeñas, se utiliza el estirado en frío para lograr dimensiones precisas y acabados superficiales mejorados.
- Doblado en frío:Este proceso se utiliza a menudo en aplicaciones que requieren curvas cerradas, donde la ductilidad del 302 permite ángulos agudos y precisos.
Tratamiento térmico
- Recocido:El recocido se realiza para restaurar la ductilidad después del trabajo en frío. La temperatura de recocido típica para el acero inoxidable 302 es de entre 1010 °C y 1120 °C (1850 °F a 2040 °F) seguido de un enfriamiento rápido para evitar la precipitación de carburo.
- Alivio del estrésSe puede realizar un recocido de alivio de tensiones a temperatura más baja (alrededor de 370 °C a 480 °C) para reducir las tensiones internas introducidas durante el trabajo en frío o la soldadura.
- Sin endurecimiento por tratamiento térmico:El acero inoxidable 302 no se puede endurecer mediante tratamiento térmico debido a su estructura austenítica. El endurecimiento se logra principalmente mediante el trabajo en frío.
Tratamiento de superficies
- Electropulido:Este es otro método de tratamiento de superficie que implica la eliminación electroquímica de material, lo que da como resultado una superficie más lisa y brillante, al tiempo que mejora la resistencia a la corrosión.
- Decapado y pasivado:Después de formarlo y soldarlo, el acero inoxidable 302 puede requerir decapado para eliminar los óxidos de la superficie y pasivación para mejorar la resistencia a la corrosión eliminando los contaminantes de la superficie.
- Pulido:Para aplicaciones que requieren un acabado de alta calidad, el acero inoxidable 302 se puede pulir mecánicamente para lograr acabados tipo espejo o varios grados de superficies cepilladas.
¿Cuál es la diferencia entre el acero inoxidable 301, 303, 18/8 y 302?
301 contra 302
301 has a slightly lower chromium and nickel content compared to 302, making it less corrosion-resistant but more formable. 301 is frequently used in applications where high degrees of flexibility and strength are required.
303 contra 302
303 contains added sulfur, which improves machinability but reduces its corrosion resistance. 302 is preferable when a balance between corrosion resistance and strength is needed.
18/8 contra 302
El acero inoxidable 302 y el acero inoxidable 18/8 son esencialmente la misma aleación, la diferencia radica en el método de denominación. 302 es el nombre estándar industrial, mientras que 18/8 se refiere a su composición de cromo 18% y níquel 8%, que se utiliza comúnmente en aplicaciones diarias. Ambos tienen el mismo rendimiento y se utilizan ampliamente en vajillas, utensilios de cocina y equipos médicos.
¿Cuál es mejor el acero inoxidable 302 o 304?
304 stainless steel is generally better than 302 stainless steel for most applications due to its superior corrosion resistance, especially in wet or corrosive environments, and better weldability. Its lower carbon content helps prevent carbide precipitation during welding.
El acero inoxidable 302 ofrece una resistencia a la tracción ligeramente mayor y es mejor para aplicaciones que requieren mayor resistencia y endurecimiento por trabajo, como resortes o componentes de alta tensión.
Para la mayoría de los usos, se prefiere el acero 304 debido a su equilibrio entre resistencia, resistencia a la corrosión y facilidad de fabricación. Utilice el acero 302 cuando se necesite resistencia adicional o endurecimiento por deformación.
¿Es el acero inoxidable 302 mejor que el 316?
Acero inoxidable 316 is better than 302 for corrosion resistance, especially in marine, chemical, or high-temperature environments due to the presence of molybdenum.
El acero inoxidable 302 es un poco más resistente y económico, pero el 316 es superior para condiciones duras. 302 cuando la resistencia y el costo son más importantes, y 316 para una mejor resistencia a la corrosión.
¿El acero inoxidable 302 es de calidad alimentaria?
El acero inoxidable 302 generalmente no se considera apto para uso alimentario porque contiene altos niveles de níquel y manganeso, y se oxida y oxida cuando se coloca en líquidos ácidos o alcalinos, lo que no cumple con los requisitos de grado alimenticio.
¿El acero inoxidable 302 es magnético?
El acero inoxidable 302 no es magnético en estado recocido. Sin embargo, después de procesos de conformado o de trabajo en frío, puede volverse magnético debido a cambios estructurales en el acero causados por la deformación mecánica. El nivel de magnetismo está determinado por el grado de trabajo en frío; cuanto mayor sea el grado de trabajo en frío, más fuerte será el magnetismo de la región.
Si las propiedades no magnéticas son críticas para la aplicación, se puede realizar un recocido posterior a la fabricación para devolver la aleación a su estado no magnético original.
¿El acero inoxidable 302 se oxida?
Al igual que todos los aceros inoxidables, el 302 puede corroerse en determinadas condiciones. Por ejemplo, si se expone a entornos altamente corrosivos, como agua salada, altas concentraciones de cloruro o productos químicos ácidos durante períodos prolongados, la capa protectora puede degradarse y provocar óxido.
Fabricante de acero inoxidable 302
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