Acero inoxidable 316
El acero inoxidable 316 (UNS S31600) es el grado austenítico al molibdeno de referencia dentro de la serie 300. Su contenido de molibdeno del 2-3 % le confiere una resistencia a la picadura y a la corrosión por resquicio muy superior a la del 304, sobre todo en medios clorurados y de ácidos reductores habituales en los sectores químico y naval.
1. Composición química
La tabla siguiente recoge los principales elementos de aleación del acero inoxidable 316. El molibdeno es la adición determinante que lo diferencia del 304 y le aporta una mejor resistencia a la corrosión localizada.
| Grado | Número UNS | Carbono (C) | Manganeso (Mn) | Fósforo (P) | Azufre (S) | Silicio (Si) | Cromo (Cr) | Níquel (Ni) | Molibdeno (Mo) | Titanio (Ti) | Cobre (Cu) | Aluminio (Al) | Otros |
| TP316 | S31600 | 0.080 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 1.00 | 16.0-18.0 | 10.0-14.0 | 2.0-3.0 | - | - | - | - |
2. Propiedades mecánicas
La tabla siguiente recoge las propiedades mecánicas mínimas del acero inoxidable 316 en estado recocido. Estos valores se aplican a las formas de producto de tubería y tubo sin costura conformes a las especificaciones ASTM.
| Grado | Estado y dimensiones | Norma | Temperatura de tratamiento térmico: mínima | Resistencia a la tracción Valor mínimo (MPa) |
Límite elástico Valor mínimo (MPa) |
Alargamiento Valor mínimo (%) |
Dureza del tubo |
| TP316 | - | A312 | 1040°C | 515 | 205 | 35 | HBW ≤ 217 HRB ≤ 95 |
3. Grados aproximados
Esta tabla establece la equivalencia de material del acero inoxidable 316 entre los sistemas de aprovisionamiento ASTM, europeo, japonés, chino y ruso.
| Grado | Número UNS | Norma GB | Norma JIS | Norma ISO | Norma DIN/EN | Norma GOST | |
| Grado antiguo | Grado nuevo | ||||||
| 316 | S31600 | S31608 | 06Cr17Ni12Mo2 | SUS316 | X5CrNiMo17-12-2 | 1.4401 | 08Kh16N11M3 |
4. Principales ventajas técnicas
- Resistencia a la picadura aportada por el molibdeno: la adición del 2-3 % de molibdeno eleva el índice equivalente de resistencia a la picadura (PREN = %Cr + 3.3×%Mo + 16×%N) hasta aproximadamente 24-26, muy por encima del PREN de 18-20 del grado 304, lo que permite su uso fiable en medios con contenido moderado de cloruros.
- Resistencia a los ácidos reductores: el molibdeno mejora la resistencia frente a ácidos reductores como el sulfúrico diluido y el fosfórico, medios en los que el 304 no ofrece prestaciones suficientes. Por ello, el 316 es la elección estándar para los equipos de proceso químico que manejan estos fluidos.
- Mejor resistencia a la corrosión por resquicio: en medios clorurados estancados o de baja velocidad —uniones embridadas, holguras entre tubo y placa tubular, bajo depósitos—, el 316 conserva su película pasiva a concentraciones de cloruros a las que la del 304 ya se rompería.
- Valores admisibles de fluencia a alta temperatura: en determinados intervalos de alta temperatura, la Sección II, Parte D del código ASME asigna al 316 tensiones admisibles ligeramente superiores a las del 304, en parte gracias al endurecimiento por solución sólida que aporta el molibdeno.
Nota técnica: pese a su mayor resistencia a la picadura, el 316 sigue siendo susceptible de sufrir corrosión bajo tensión en disoluciones cloruradas concentradas y calientes por encima de unos 60 °C. Para esos servicios conviene evaluar un acero dúplex (como el 2205) o un grado superausténtico (904L, 6Mo).
5. Normas de fabricación generales
El acero inoxidable 316 se fabrica e inspecciona conforme a las normas de fabricación internacionalmente reconocidas siguientes:
ASTM A312: especificación estándar para tuberías de acero inoxidable austenítico sin costura, soldadas y muy trabajadas en frío — grado TP316.
ASTM A213: especificación estándar para tubos sin costura de acero aleado ferrítico y austenítico para calderas, sobrecalentadores e intercambiadores de calor — grado TP316.
ASTM A269: especificación estándar para tubos de acero inoxidable austenítico sin costura y soldados para servicio general de resistencia a la corrosión y a alta y baja temperatura — grado 316.
DIN EN 10216-5: tubos de acero sin costura para servicio a presión. Acero inoxidable (1.4401).
JIS G3459: tuberías de acero inoxidable (SUS316).
JIS G3463: tubos de caldera e intercambiador de calor de acero inoxidable (SUS316).
GB/T 14976: tubos sin costura de acero inoxidable para transporte de fluidos (06Cr17Ni12Mo2).
GOST 9941: tubos sin costura deformados en frío y en tibio de acero resistente a la corrosión.
Tabla comparativa de normas:
| Norma | Sociedad Americana para Ensayos y Materiales (ASTM) | EN/DIN | JIS | GB/T | GOST |
| Tubos sin costura | A312 (TP316) | EN 10216-5 (1.4401) | G3459 (SUS316) | 14976 | 9941 |
| Tubo soldado | A312 (TP316) | EN 10217-7 (1.4401) | G3459 (SUS316) | 12771 | - |
| Tubos de intercambiador de calor | A213 (T316) / A249 | EN 10216-5 | G3463 (SUS316) | 13296 | - |
| Tubos para servicio general | A269 | EN 10216-5 | G3463 | 14976 | - |
6. Principales aplicaciones
- Tuberías químicas y petroquímicas: líneas de transporte, haces de intercambiador de calor y tuberías de reactor que manejan ácido sulfúrico diluido, ácido fosfórico, cloruros orgánicos y fluidos de proceso moderadamente corrosivos.
- Equipos navales y de ingeniería marina: sistemas de refrigeración por agua de mar, carcasas de bomba, cuerpos de válvula y tubos estructurales de plataformas offshore y construcción naval, donde la corrosión inducida por cloruros es el criterio de diseño principal.
- Producción farmacéutica: tuberías de proceso, recipientes de biorreactor y sistemas de limpieza en el sitio (CIP) que requieren a la vez resistencia a la corrosión y un acabado superficial de grado sanitario.
- Blanqueo de pasta y papel: tuberías y equipos de los circuitos de blanqueo con dióxido de cloro e hipoclorito, donde el ataque por cloruros y ácidos degrada rápidamente al 304.
- Plantas desalinizadoras: tuberías de salmuera a alta presión, recipientes a presión e intercambiadores de calor de sistemas de ósmosis inversa y evaporación multietapa, sometidos de forma prolongada a concentraciones elevadas de cloruros.
