Acero inoxidable 304
El acero inoxidable 304 (UNS S30400) es el grado más utilizado de la familia austenítica de la serie 300. Su composición del 18 % de cromo y el 8 % de níquel le permite formar una capa pasiva de óxido estable, con un amplio espectro de resistencia a la corrosión y una buena soldabilidad, apta para el uso industrial general.
1. Composición química
La tabla siguiente recoge los requisitos de composición química del acero inoxidable 304 —cromo, níquel y demás elementos— que determinan su resistencia a la corrosión y su estructura austenítica.
| Material | C | Mn | P | S | Si | Cr | Ni |
| TP304 | ≤ 0.080 | ≤ 2.00 | ≤ 0.045 | ≤ 0.030 | ≤ 1.00 | 18.00-20.00 | 8.00-11.00 |
2. Propiedades mecánicas
La tabla siguiente recoge los valores mínimos de resistencia a la tracción, límite elástico y ductilidad del acero inoxidable 304 en estado recocido. Estos valores se aplican a tubos sin costura y soldados.
| Material | Condición o dimensiones | Resistencia a la tracción mínima, MPa (ksi) | Límite elástico mínimo, MPa (ksi) | Alargamiento mínimo, % | Temperatura de tratamiento térmico | Dureza |
| TP304 | Recocido | 515 (75) | 205 (30) | 35 | Temperatura mínima 1040 °C (1900 °F) | HBW ≤ 201 HRB ≤ 92 |
3. Grados aproximados
Esta tabla recoge los grados aproximados del acero inoxidable 304 en las principales normas internacionales, lo que ayuda a los equipos de compras e ingeniería a confirmar la disponibilidad del material.
| Material | Grado UNS | Norma nacional GB | JIS | ISO | DIN/EN | GOST | |
| ISC | NUEVO | ||||||
| 304 | S30400 | S30408 | 06Cr19Ni10 | SUS304 | X5CrNi18-10 | 1.4301 | 08X18H10 |
4. Principales ventajas técnicas
- Estabilidad de la capa pasiva: el contenido de cromo del 18 % forma una capa pasiva estable de óxido de cromo que resiste los ácidos oxidantes, la corrosión atmosférica y los medios acuosos moderados.
- Soldabilidad: el grado 304 se suelda con todos los procedimientos de soldadura por fusión habituales y, en la mayoría de las aplicaciones, sin tratamiento térmico posterior. No obstante, en soldaduras de gran espesor existe riesgo de sensibilización intergranular
- Conformabilidad: su buen comportamiento en frío la hace apta para piezas de embutición profunda, tubos laminados y conjuntos complejos.
- Tenacidad a baja temperatura: conserva la estructura austenítica y la resiliencia al impacto a temperaturas bajo cero, sin la transición dúctil-frágil característica de los aceros ferríticos.
Nota técnica: en medios clorurados por encima de 60 °C, el acero inoxidable 304 es susceptible de sufrir corrosión bajo tensión; conviene evaluar si el 316 o un acero dúplex resultan más adecuados para ese servicio.
5. Normas de fabricación generales
El acero inoxidable 304 se fabrica y ensaya conforme a las normas de fabricación internacionales siguientes:
ASTM A312: especificación estándar para tuberías de acero inoxidable austenítico sin costura, soldadas y trabajadas en frío.
ASTM A213: especificación estándar para tubos sin costura de acero aleado ferrítico y austenítico para calderas, sobrecalentadores e intercambiadores de calor.
ASTM A269: especificación estándar para tubos de acero inoxidable austenítico sin costura y soldados de uso general.
DIN EN 10216-5: tubos de acero sin costura para servicio a presión. Condiciones técnicas de suministro de los tubos de acero inoxidable.
JIS G3459: tuberías de acero inoxidable.
JIS G3463: tubos de caldera e intercambiador de calor de acero inoxidable.
GB/T 14976: tubos sin costura de acero inoxidable para transporte de fluidos.
GOST 9941: tubos de acero sin costura deformados en frío y en caliente de acero resistente a la corrosión.
Tabla comparativa de normas:
| Norma | Sociedad Americana para Ensayos y Materiales (ASTM) | EN/DIN | JIS | Norma nacional GB | GOST |
| Tubos sin costura | A312 | EN 10216-5 | G3459 | 14976 | 9941 |
| Tubo soldado | A312 | EN 10217-7 | G3459 | 12771 | - |
| Tubos de intercambiador de calor | A213 / A249 | EN 10216-5 | G3463 | 13296 | 9941 |
| Tubos de uso general | A269 | EN 10216-5 | G3463 | 14976 | - |
6. Principales aplicaciones
- Procesado de alimentos y bebidas: tuberías, recipientes y accesorios sanitarios para la industria láctea, cervecera y de zumos, donde se emplean detergentes moderadamente corrosivos.
- Intercambiadores de calor: intercambiadores de carcasa y tubos, condensadores y evaporadores de plantas químicas y sistemas de climatización que requieren una resistencia a la oxidación fiable.
- Farmacéutica y biotecnología: sistemas de agua purificada, líneas de transporte estéril y recipientes de proceso en los que la limpieza superficial y la inercia química resultan esenciales.
- Construcción y estructuras: revestimientos de fachada, barandillas y tubos estructurales con altas exigencias de aspecto superficial y resistencia a la corrosión atmosférica.
- Tratamiento de agua: carcasas de filtro, tuberías de distribución y componentes de sistemas de ósmosis inversa expuestos a corrientes de agua tratada.
