Acero inoxidable 630: propiedades, características, procesamiento, aplicaciones

Its unique precipitation-hardening properties make 630 stainless steel (17-4PH) stand out for its incredible mix of durability, toughness, and corrosion resistance. Its unique precipitation-hardening properties make it a top choice for demanding industries like aerospace, manufacturing, and chemical processing.

In this article, we’ll walk you through everything you need to know about 630 stainless steel—from its standout properties and heat treatment process to how it’s used and how to keep it performing at its best. Let’s explore why this steel is such a favorite!

¿Qué es el acero inoxidable 630?

El acero inoxidable 630 (1.4542, 17-4PH) es un acero martensítico con cromo 15-17,5%, níquel 3-5%, cobre 3-5% y niobio. También conocido como acero endurecido por precipitación, resiste el agrietamiento por corrosión bajo tensión y ofrece una resistencia a la corrosión similar a la del AISI 304 en entornos neutros o ligeramente ácidos. Se puede utilizar en estado recocido en solución. Según la norma ASTM A564, está disponible en barras, placas, planos y tiras. Las aplicaciones comunes incluyen piezas de aeronaves, sujetadores y ejes de bombas.

Propiedades del acero inoxidable 630

El acero inoxidable 630 (17-4PH) es reconocido por su impresionante resistencia, dureza y resistencia a la corrosión, mejoradas mediante un tratamiento térmico. En esta sección se analiza su composición química, sus características mecánicas y físicas y los grados comparables.

Composición química del SS 630

El acero inoxidable 630 (17-4PH) tiene una excelente resistencia a la corrosión y una gran resistencia. Los elementos de aleación clave, incluidos el cromo, el níquel y el cobre, mejoran su durabilidad y sus propiedades mecánicas, mientras que el niobio contribuye al endurecimiento por precipitación.

Tabla de composición química del acero inoxidable 630

Propiedades mecánicas del acero inoxidable 630

The mechanical properties of 630 stainless steel (17-4PH) change with heat treatment, allowing it to achieve a tailored balance of strength, hardness, and flexibility for diverse applications.

Tabla de propiedades mecánicas del acero inoxidable 630

Propiedades físicas del acero inoxidable 630

630 stainless steel (17-4PH) has key physical properties like high density, good thermal conductivity, and electrical resistivity, making it suitable for aerospace components, chemical processing equipment, marine applications, etc. The values below are general and may not apply in all environments, especially extreme temperatures or corrosive conditions.

Tabla de propiedades físicas del acero inoxidable 630

Grados equivalentes de acero inoxidable 630

El acero inoxidable 630 (17-4PH) tiene grados equivalentes en diferentes países y comparte características similares en cuanto a composición y propiedades. Estos grados permiten un uso estandarizado en distintas regiones e industrias.

Tabla de grados equivalentes de acero inoxidable 630

Características del acero inoxidable 630

El acero inoxidable 630 (17-4PH) es valorado por su alta resistencia, dureza y excelente resistencia a la corrosión, además de su buena maquinabilidad y soldabilidad. A continuación se detallan sus características principales:

Resistencia a la corrosión

In neutral or mildly acidic conditions, 630 stainless steel provides corrosion resistance comparable to 304 stainless steel. Its high chromium, nickel, and copper content ensures durability and resistance to stress corrosion cracking, offering versatility across industries. When treated at higher aging temperatures, its corrosion resistance improves even further.

Nota: While it withstands chlorides to some extent, it’s not ideal for warm, chloride-rich environments without additional protection.

Resistencia al calor

With good oxidation resistance below 550°C, 630 stainless steel handles exposure to atmospheric conditions, dilute acids, and salts effectively. Heat treatment between 1010°C and 1150°C restores its toughness and strength, making it suitable for high-temperature environments.

Nota: Avoid prolonged exposure to 300°C–480°C, as this may lead to the formation of sigma phase, which can cause brittleness and reduce toughness.

Soldabilidad

Standard welding techniques work well with 630 stainless steel without the need for preheating. Post-weld heat treatment is recommended to restore the material’s mechanical properties. In its solution-treated state, it offers machinability similar to 304 stainless steel.

Nota: To prevent hydrogen embrittlement during welding, it’s essential to use dry electrodes and maintain proper welding conditions.

Maquinabilidad

Despite its hardness, 630 stainless steel is relatively easy to machine, especially in the annealed or non-aged condition. It supports turning, milling, and drilling with excellent results.

Nota: Using carbide or high-speed steel tools is recommended, with rough machining at lower speeds and finishing at higher speeds. Adequate cooling is crucial to prevent heat buildup.

Propiedades magnéticas

630 stainless steel is magnetic in both annealed and hardened states due to its martensitic structure. Its magnetic response is stronger in the solution-treated condition but reduces after aging, making it suitable for applications requiring moderate magnetic properties.

Nota: Since magnetic behavior depends on heat treatment, it may not be the best option for non-magnetic requirements.

Forma de acero inoxidable 630

El acero inoxidable 630 está disponible en varias formas, cada una de ellas adecuada para aplicaciones específicas. Las distintas formas ofrecen versatilidad para crear piezas y componentes adaptados a necesidades específicas en industrias como la aeroespacial, la manufacturera y la energética.

1. Barras

• Subcategorías: Barras redondas, barras cuadradas, barras hexagonales, barras planas.
• Aplicaciones:Las barras redondas se utilizan para ejes y sujetadores, las barras cuadradas y hexagonales para componentes de mecanizado de precisión y las barras planas para piezas estructurales y tirantes en equipos industriales.

2. Platos

• Subcategorías:Chapas laminadas en caliente, chapas laminadas en frío, chapas rectificadas con precisión.
• AplicacionesLas placas laminadas en caliente se utilizan en componentes estructurales de gran tamaño, las placas laminadas en frío para piezas que requieren alta resistencia y las placas rectificadas con precisión para herramientas y componentes de máquinas.

3. Hojas

• Subcategorías: Chapas finas, chapas gruesas, chapas perforadas.
• AplicacionesLas láminas delgadas se utilizan para revestimientos, componentes aeroespaciales y piezas de automóviles, mientras que las láminas perforadas se utilizan en diseños de filtración y arquitectónicos.

4. Tiras

• Subcategorías:Flechas laminadas en frío, flejes de precisión.
• AplicacionesLas tiras laminadas en frío son ideales para resortes y cuchillas, mientras que las tiras de precisión se utilizan en componentes electrónicos y en la fabricación de instrumentos finos.

5. Tubos

• Subcategorías:Tubos sin costura, tubos soldados, tubos cuadrados.
• AplicacionesLos tubos sin costura se utilizan comúnmente en recipientes a presión y sistemas de alto rendimiento, los tubos soldados en tuberías y los tubos cuadrados en marcos estructurales.

6. Cables

• Subcategorías:Alambres trefilados, alambres enrollados, alambres planos.
• AplicacionesLos alambres trefilados se utilizan en fijaciones y resortes, los alambres enrollados en mallas de alambre y los alambres planos en conectores y componentes eléctricos.

Al ofrecer una variedad de formas, el acero inoxidable 630 se puede personalizar para numerosas aplicaciones industriales, lo que garantiza tanto flexibilidad como rendimiento.

Tratamiento térmico del acero inoxidable 630

El acero inoxidable 630 requiere tanto un tratamiento de solución como un envejecimiento (endurecimiento por precipitación) para lograr sus propiedades mecánicas completas, una distinción clave con respecto a otros aceros inoxidables martensíticos. El tratamiento de solución sólida es un requisito previo para el tratamiento de envejecimiento; estos dos procesos funcionan juntos para desarrollar la resistencia y dureza finales del acero.

Pasos necesarios del tratamiento térmico del acero inoxidable 630

1. Tratamiento de la solución

• Propósito:Disuelve los elementos de aleación para crear una estructura suave y uniforme.
• Proceso:
  • Calentar el acero a 1040-1060 °C (1900-1940 °F).
  • Mantener a esta temperatura para disolver los elementos de aleación.
  • Enfriamiento rápido (enfriamiento con aire o aceite).
• Resultado:El acero se vuelve blando y dúctil, listo para el envejecimiento.
• Tip: Ensuring consistent temperature control during this step is crucial to avoid uneven dissolution, which could affect the final properties. Rapid cooling prevents unwanted phase formation and keeps the structure uniform.

2. Envejecimiento (endurecimiento por precipitación)

• Propósito:Mejora la dureza y la resistencia al precipitar partículas finas después del tratamiento de la solución.
• Proceso:
  • Calentar el acero a 480-620 °C (896-1148 °F) basado en propiedades deseadas.
  • Mantener por 1-4 horas para permitir el proceso de precipitación.
  • Enfriar ya sea al aire o por enfriamiento rápido.
• Resultado:El envejecimiento da como resultado una estructura endurecida con mayor resistencia.
• Tip: Choosing the right balance depends on the specific application. Cooling rates also play a role—controlled cooling is essential to avoid reducing strength or corrosion resistance.

Consideraciones clave

• Temperatura de envejecimiento: Lower temperatures are ideal for parts requiring maximum wear resistance. Opt for higher temperatures to boost the toughness of components exposed to impact or stress.
• Tasas de enfriamiento:Después del tratamiento de la solución, el enfriamiento controlado evita cambios de fase que podrían reducir la resistencia y la resistencia a la corrosión.

Estado del tratamiento térmico del acero inoxidable 630

Las distintas condiciones de tratamiento térmico del acero inoxidable 630 ajustan su resistencia, dureza y tenacidad para aplicaciones específicas. A continuación, se presentan las principales propiedades de cada condición.

Condición H900

• Aging Temperature: 470-490°C
• Aging Time: 1 hour
• Key Traits: This is the go-to condition for high strength—tensile and yield strength are at their peak, and hardness exceeds HRC 40. It’s perfect for those high-stress applications where strength is non-negotiable.

Tip: For projects that demand the toughest materials, H900 is the way to go.

Condición H925

• Aging Temperature: 490-510°C
• Aging Time: 1 hour
• Key Traits: A slight dip in strength compared to H900, but the tradeoff is better toughness. If your application needs a balance between strength and durability, H925 is a great choice.

Tip: This is a solid middle ground for parts that need to handle both stress and wear.

Condición H1025

• Aging Temperature: 540-560°C
• Aging Time: 4 horas
• Key Traits: With this condition, strength takes a backseat, but toughness gets a major boost. It’s ideal for applications where durability is the top priority.

Tip: Choose H1025 when you need a part that’ll last longer and resist damage over time.

Condición H1075

• Aging Temperature: 570-590°C
• Aging Time: 4 horas
• Key Traits: Here, strength continues to drop, but toughness improves significantly. This is great when toughness is more important than strength, like in parts exposed to impact or vibration.

Tip: This one’s perfect for components that need to endure high impact without cracking.

Condición H1100

• Aging Temperature: 590-610°C
• Aging Time: 4 horas
• Key Traits: The strength and hardness are lower, but the toughness is off the charts, making it ideal for parts that require both flexibility and moderate strength.

Tip: If your parts need to bend and absorb shock, H1100 offers just the right toughness.

Condición H1150

• Aging Temperature: 610-630°C
• Aging Time: 4 horas
• Key Traits: This is the softest condition, with the lowest strength and hardness but the highest toughness. If toughness is your primary concern, this is the condition to choose.

Tip: Go for H1150 when flexibility and crack resistance are top priorities.

Selecting the right condition really depends on the specific needs of your project. By adjusting these parameters, you can ensure 630 stainless steel performs exactly as needed, whether you prioritize strength, toughness, or a balance of both.

Opciones de procesamiento de SS 630 que puede encontrar en SteelPRO Group

En SteelPRO Group, ofrecemos una variedad de opciones de procesamiento para acero inoxidable 630 para satisfacer sus necesidades específicas. Cada método garantiza resultados de alta calidad adaptados a los requisitos de su proyecto. A continuación, se muestran las opciones de fundición, conformado, tratamiento térmico, soldadura y mecanizado que ofrecemos.

Opciones de fundición

1. Fundición en horno de arco eléctrico (EAF)
   • Definición:Fundir el metal mediante un arco eléctrico entre electrodos.
   • Pasos y efectos:El proceso funde de manera eficiente chatarra y materias primas, produciendo acero de alta calidad con una composición controlada. Perfecto para fabricar cantidades significativas de material con una calidad confiable.
2. Fusión por inducción al vacío (VIM)
   • Definición:Fundición de acero al vacío para eliminar impurezas.
   • Pasos y efectos:Este proceso funde el material en una cámara de vacío, lo que reduce el contenido de gases y las impurezas. El resultado es un acero más limpio y de alto rendimiento, perfecto para aplicaciones críticas.
3. Fundición en horno de inducción (IF)
   • Definición:Utilizando inducción electromagnética para calentar y licuar la sustancia.
   • Pasos y efectos:Este método es eficiente para lotes más pequeños y para un control preciso de los elementos de aleación, lo que produce un acero uniforme y de alta calidad con baja contaminación.
4. Fundición
   • Definición:Verter metal fundido en un molde para dar forma al material.
   • Pasos y efectos: Fundición allows for the creation of complex shapes and large components with excellent mechanical properties, suitable for producing custom parts.
5. Refusión por electroescoria en atmósfera protectora (PESR)
   • Definición:Refinación del acero mediante su refundición bajo una atmósfera protectora.
   • Pasos y efectos:PESR elimina las impurezas mientras mantiene un ambiente limpio, lo que da como resultado una mayor pureza y homogeneidad, ideal para aplicaciones de alta gama que requieren una calidad superior.
6. Fusión por inducción al vacío + Refusión por electroescoria en atmósfera protectora (VIM+PESR)
   • Definición:Combinación de VIM y PESR para obtener el máximo nivel de pureza.
   • Pasos y efectos:El acero se funde primero al vacío y luego se vuelve a fundir en condiciones de protección. Este proceso dual garantiza la máxima pureza, resistencia y fiabilidad para los componentes críticos.

Opciones de formación

1. Conformado en caliente
   • Laminación en caliente:  Performed at high temperatures, this process is ideal for producing large steel sections and complex parts. Our hot rolling process produces 630 (17-4 PH) rods and plates with excellent ductility, strength, and customizable sizes for high-performance applications.
   • Forja en caliente: This method is perfect for high-strength, complex parts using advanced equipment like electro-hydraulic presses. It improves mechanical properties and allows for the creation of custom shapes.
2. Conformado en frío
   • Laminación en frío:Realizado a temperatura ambiente, este proceso mejora la resistencia y tenacidad del acero, haciéndolo adecuado para láminas y tiras delgadas con tolerancias precisas.
   • Doblado en frío:Adecuado para doblar acero inoxidable 630 en las formas deseadas, esto debe hacerse en un estado completamente recocido para evitar la fragilidad.
   • Estampado en frío:El estampado en frío se utiliza para crear formas complejas. Es eficiente y se realiza mejor en material recocido para obtener resultados precisos.

Opciones de tratamiento térmico

1. Solución Tratamiento
   • Proceso: Implica calentar el acero a altas temperaturas y templarlo para lograr una estructura dúctil y uniforme. Esto prepara el material para un mayor endurecimiento y mejora su trabajabilidad general.
2. Envejecimiento (endurecimiento por precipitación)
   • Proceso: Calentar el material a temperaturas específicas durante un tiempo controlado para aumentar su dureza y resistencia. Este proceso personaliza las propiedades mecánicas finales del material.
3. Recocido
   • Proceso: Hace que el acero sea más maleable al calentarlo a una temperatura media y reducir gradualmente la temperatura. El recocido mejora la maquinabilidad y elimina las tensiones internas.
4. Tratamientos térmicos personalizados
   • Grupo SteelPRO proporciona métodos de tratamiento térmico personalizados para satisfacer necesidades particulares, garantizando un rendimiento óptimo para su uso.

Opciones de soldadura

Ofrecemos varios métodos de soldadura, incluidos:

• Soldadura por arco manual (MAW)
• Soldadura por arco de tungsteno y gas (GTAW)
• Soldadura por arco metálico con gas (GMAW)
• Soldadura por arco de plasma (PAW)
  Cada opción de soldadura garantiza uniones fuertes y confiables y es adecuada para diversas aplicaciones de acero inoxidable 630.

Opciones de mecanizado

1. Girar:Perfecto para crear ejes y componentes redondos con alta precisión, entregando resultados precisos en modelado y acabado.
2. Molienda:Ideal para producir superficies planas, ranuras y formas complejas, garantizando detalles precisos para piezas intrincadas.
3. Perforación:Este proceso se utiliza para crear orificios de instalación y orificios pasantes y garantiza resultados limpios y precisos para cualquier perforación requerida en acero inoxidable 630.

Personalización del tratamiento de superficies

La pasivación mejora la resistencia a la corrosión en entornos templados, mientras que los recubrimientos PVD ofrecen protección en condiciones adversas con alto contenido de cloruro. El electropulido proporciona una superficie lisa y limpia para aplicaciones médicas y alimentarias. 

1. Pulido
2. Decapado
3. Pasivación
4. Granallado
5. Electropulido
6. Otras opciones de personalización

En SteelPRO Group, nuestra amplia gama de opciones de procesamiento garantiza que podamos entregar productos de acero inoxidable 630 personalizados y de primera calidad para cualquier proyecto.

Desafíos comunes en el procesamiento o uso del acero inoxidable 630

1. Grietas de soldadura
   El acero inoxidable 630 puede desarrollar grietas durante la soldadura, especialmente en la condición H900.
   Consejo: El tratamiento térmico previo o posterior a la soldadura puede reducir el agrietamiento.
2. Fragilización por hidrógeno
   Durante la soldadura, la exposición a la humedad o al hidrógeno puede provocar fragilización.
   Consejo: Utilice electrodos secos y condiciones de soldadura adecuadas para evitar esto.
3. Dificultades de mecanizado
   La alta dureza del acero inoxidable 630 envejecido puede dificultar el mecanizado.
   Consejo: utilice herramientas de carburo, velocidades más bajas y enfriamiento suficiente para mejorar la maquinabilidad.
4. Corrosión en ambientes ricos en cloruro
   La exposición prolongada a los cloruros puede provocar picaduras y corrosión.
   Consejo: Aplique un recubrimiento PVD o elija un tratamiento protector de superficie.
5. Fragilidad a temperaturas específicas
   La exposición prolongada a temperaturas entre 300 °C y 480 °C puede provocar fragilidad debido a la formación de la fase sigma.

Consejo: Evite estos rangos de temperatura durante el procesamiento y uso.   

Aplicaciones del acero inoxidable 630

El acero inoxidable 630 (17-4PH) se utiliza ampliamente en múltiples sectores debido a su combinación de durabilidad, dureza y resistencia a la corrosión.

Es especialmente adecuado para aplicaciones en el sector aeroespacial, de procesamiento químico y de fabricación, donde son esenciales materiales duraderos y de alto rendimiento.

Mantenimiento de acero inoxidable 630

La conservación del acero inoxidable 630 en entornos industriales es esencial para optimizar su durabilidad y eficiencia. El mantenimiento regular garantiza que el material conserve su alta resistencia, resistencia a la corrosión y confiabilidad general, especialmente en aplicaciones exigentes.

Limpieza regular

• Limpie la superficie con limpiadores suaves para eliminar el polvo, las partículas y las impurezas.
• Evite utilizar soluciones de limpieza que contengan cloruro para evitar picaduras y corrosión.

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Prevención de la corrosión

• Aplicar recubrimientos protectores en ambientes ricos en cloruro, especialmente en industrias marinas o químicas.
• Revise frecuentemente si hay indicios de óxido, particularmente en juntas o regiones sometidas a presión.

Inspección de uniones soldadas

• Inspeccione periódicamente las uniones soldadas para detectar grietas o debilidades, especialmente después de la exposición a altas temperaturas.
• Asegúrese de que el tratamiento térmico posterior a la soldadura se realice correctamente para evitar la fragilización por hidrógeno.

Evite la exposición prolongada a determinadas temperaturas

• Evitar la exposición prolongada a temperaturas entre 300°C y 480°C para evitar la formación de fases frágiles.
• Asegúrese de que los componentes procesados térmicamente funcionen dentro de sus límites de temperatura designados.

Aliviar el estrés

• En el caso de componentes sometidos a tensión continua, los tratamientos periódicos de alivio de tensión pueden ayudar a mantener la integridad y prevenir el agrietamiento por corrosión bajo tensión.

Lubricación de piezas móviles

• Para aplicaciones con piezas móviles, aplique una lubricación adecuada para reducir el desgaste, minimizar la fricción y extender la vida útil de los componentes.

Pautas de almacenamiento

• Conservar en zonas secas y bien ventiladas para evitar la acumulación de humedad.
• Utilice un embalaje adecuado para evitar arañazos o daños en la superficie durante el transporte.

Siguiendo estas prácticas de mantenimiento, el rendimiento y la durabilidad del acero inoxidable 630 se pueden extender significativamente en aplicaciones industriales.

¿Cuál es la diferencia entre el acero inoxidable 630 y 304?

630 is stronger and harder than 304, while 304 offers better corrosion resistance and formability.

¿Es SS 630 mejor que SS 316?

SS 630 is stronger, but SS 316 has better corrosion resistance, especially in marine environments.

¿A qué equivale el material SUS 630?

SUS 630 es equivalente al acero inoxidable 17-4PH, conocido internacionalmente como ASTM A564 Tipo 630, EN 1.4542 y otras normas, según la región.

¿Cuál es la dureza del SUS 630?

La dureza del SUS 630 puede variar según su condición de tratamiento térmico, generalmente oscilando entre HRC 35 y HRC 44, siendo la condición H900 el extremo superior de la escala.

¿A qué equivale la norma ASTM A564 Tipo 630?

ASTM A564 Tipo 630 es equivalente al acero inoxidable 17-4PH, EN 1.4542, SUS 630 en Japón y X5CrNiCuNb16-4 en Europa.

Fabricante de acero inoxidable 630 comprobado

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