Si su empresa utiliza metal para sus productos, probablemente haya oído hablar de los términos "acero inoxidable 321" y "acero inoxidable 304". Pero, ¿qué significan estos dos materiales? Esta publicación de blog analizará las diferencias entre el acero inoxidable 304 y el 321 para ayudarlo a comprender qué tipo de material es mejor para su proyecto.
Definición de acero inoxidable 304 vs 321
Acero inoxidable 304
acero inoxidable 304 es un grado ampliamente utilizado de acero inoxidable austenítico conocido por su excelente resistencia a la corrosión. Contiene un 18 % de cromo y un 8 % de níquel, lo que proporciona una buena durabilidad y formabilidad. Este acero inoxidable se usa comúnmente en diversas aplicaciones, como equipos de cocina, procesamiento de alimentos, componentes arquitectónicos y equipos industriales.
Acero inoxidable 321
acero inoxidable 321 es una aleación de acero inoxidable austenítico que contiene titanio como elemento de aleación. Esta adición de titanio mejora su resistencia a la corrosión intergranular, particularmente durante las operaciones de soldadura y alta temperatura. Debido a su resistencia mejorada a la corrosión a temperaturas elevadas, el acero inoxidable 321 se emplea a menudo en aplicaciones tales como sistemas de escape, componentes de motores a reacción y procesamiento químico a alta temperatura.
En resumen, el acero inoxidable 304 ofrece resistencia general a la corrosión y versatilidad, mientras que el acero inoxidable 321 brinda una mayor resistencia a la corrosión intergranular y es muy adecuado para entornos de alta temperatura.
Acero inoxidable 304 vs 321: ¿cuál es la diferencia?
Ambos pertenecen a la familia de los aceros inoxidables austeníticos, tienen una apariencia similar y una resistencia básica a la corrosión similar, pero las diferencias sutiles en la composición darán como resultado diferentes desempeños y aplicaciones en escenarios de alta temperatura, soldadura y corrosión específica.
Composición química de 304, 321, 321H
| grados | C | Si | Mn | Cr | Ni | S | P | N | Ti |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 304 | 0.08 | 1.0 | 2.0 | 18.0 20.0 ~ | 8.0 10.5 ~ | 0.03 | 0.045 | / | / |
| 321 | 0.08 | 1.0 | 2.0 | 17.0 - 19.0 | 9.0 - 12.0 | 0.03 | 0.045 | 0.1 | 5C-0.70 |
| 321H | 0.04 - 0.1 | 1.0 | 2.0 | 17.0 - 19.0 | 9.0 - 12.0 | 0.03 | 0.045 | 0.1 | 0.16 - 0.7 |
Propiedades físicas del acero inoxidable 304 vs 321:
| Propiedad | Acero inoxidable 304 | Acero inoxidable 321 |
|---|---|---|
| Estructura cristalina | FCC | FCC |
| Resistencia a la tracción | Alta | Alta |
| Fuerza de rendimiento | Alta | Alta |
| Densidad | ~8g/cm³ | ~8g/cm³ |
| punto de fusión | 1400 1450-° C | 1400 1450-° C |
| Conductividad Térmica | 16.2 W / m · K | 16.3 W / m · K |
Propiedades químicas del acero inoxidable 304 vs 321:
| Propiedad | Acero inoxidable 304 | Acero inoxidable 321 |
|---|---|---|
| Resistencia a la Corrosión | Buena | Buena |
| Corrosión intergranular | Limitado (después de la soldadura) | Superior (debido al titanio) |
| Resistencia a la oxidación | Buena | Excelente |
| Temperatura máxima de servicio | ~ 870 ° C | ~ 900 ° C |
Soldabilidad y costo del acero inoxidable 304 vs 321:
Soldabilidad:
- La soldadura 304 requiere un aporte de calor controlado (para evitar la sensibilización) y se recomienda un tratamiento con solución sólida después de la soldadura;
- 321 tiene un mejor rendimiento de soldadura y no requiere tratamiento térmico posterior a la soldadura.
Costo: El 321 contiene titanio, por lo que su precio es entre un 15 y un 20 % más alto que el del 304.
Resistencia a la corrosión del acero inoxidable 304 frente al 321:
- Excelente resistencia general a la corrosión (ácido nítrico, ácido orgánico, agua dulce), pero fácil de sensibilizar después de la soldadura (agotamiento de cromo en los límites de grano).
- Prueba de niebla salina (5% NaCl): >720 horas sin óxido rojo (superficie 2B).
- Comparable al 304 en resistencia a la corrosión básica, pero significativamente mejorado en resistencia a la corrosión intergranular, especialmente adecuado para piezas soldadas o entornos de alta temperatura.
- Funciona mejor en entornos que contienen sulfuros (como los escapes de los automóviles).
Rendimiento a altas temperaturas del acero inoxidable 304 frente al 321:
| parámetros | 304 | 321 |
|---|---|---|
| ≤870 ° C | ≤900 ° C | |
| Fácil de oxidar y pelar a altas temperaturas. | El titanio ralentiza la tasa de oxidación. | |
| Bajo (se ablanda rápidamente a >540°C) | Alto (adecuado para uso a largo plazo por debajo de 800 °C) |
Ventajas del acero inoxidable 304:
- Buena resistencia general a la corrosión y es adecuado para muchos entornos.
- Buena soldabilidad y procesabilidad, adecuado para una variedad de procesos de fabricación.
- Adecuado para aplicaciones industriales generales, como procesamiento de alimentos, construcción, equipos de cocina, etc.
Desventajas del acero inoxidable 304:
- Resistencia limitada a altas temperaturas, propenso a la corrosión intergranular por encima de 800°C.
- La corrosión intergranular puede ocurrir después de la soldadura, especialmente a altas temperaturas.
Ventajas del acero inoxidable 321:
- Excelente resistencia a altas temperaturas, adecuado para entornos de alta temperatura y tratamiento químico a alta temperatura.
- Excelente soldabilidad, reduciendo el riesgo de corrosión intergranular después de la soldadura.
- Debido al contenido de titanio, tiene una excelente resistencia a la corrosión intergranular.
Desventajas del acero inoxidable 321:
- En comparación con el acero inoxidable 304, puede ser más caro.
- El comportamiento frente a la corrosión en algunos entornos generales puede ser relativamente débil.
Aplicación de acero inoxidable 304 vs 321
Aquí hay una comparación de las aplicaciones para acero inoxidable 304 vs 321:
Aplicaciones de acero inoxidable 304:
- Equipos de procesamiento de alimentos: El acero inoxidable 304 se usa comúnmente en la industria alimentaria para equipos como fregaderos, encimeras, utensilios y tanques de almacenamiento debido a su buena resistencia a la corrosión y propiedades higiénicas.
- Componentes arquitectónicos: Se utiliza para elementos decorativos como pasamanos, fachadas y accesorios debido a su atractivo estético y durabilidad.
- Electrodomésticos de cocina: Muchos electrodomésticos de cocina están hechos de acero inoxidable 304 debido a su resistencia a la corrosión y su superficie fácil de limpiar.
- Equipo industrial: Se utiliza en diversas aplicaciones industriales, como tanques de almacenamiento, recipientes a presión y válvulas, donde la resistencia a la corrosión y la amplia compatibilidad con diferentes sustancias son importantes.
- Piezas de automóviles: Ciertos componentes automotrices, como los sistemas de escape y los elementos de acabado, utilizan acero inoxidable 304 por su resistencia a la corrosión y apariencia.
- Equipo Médico: El acero inoxidable 304 es adecuado para instrumentos y equipos médicos que requieren resistencia a la corrosión y facilidad de esterilización.
Aplicaciones de acero inoxidable 321:
- Entornos de alta temperatura: El acero inoxidable 321 sobresale en aplicaciones de alta temperatura donde está expuesto a temperaturas elevadas, como sistemas de escape, cabezales y colectores en automóviles y aviones.
- Componentes del motor a reacción: Debido a su excelente resistencia a altas temperaturas y resistencia a la oxidación, el acero inoxidable 321 se usa en componentes como boquillas de escape y bridas dentro de los motores a reacción.
- Procesamiento químico: El acero inoxidable 321 se elige para equipos utilizados en procesos químicos a alta temperatura, donde su resistencia a la corrosión y su capacidad para soportar entornos químicos agresivos son importantes.
- Intercambiadores de calor: Es adecuado para intercambiadores de calor que operan en ambientes corrosivos y de alta temperatura.
- Industria de petróleo y gas: El acero inoxidable 321 se puede utilizar en componentes y equipos para la refinación de petróleo, particularmente en secciones expuestas a altas temperaturas.
- Tubos y tuberías soldados: La resistencia a la corrosión intergranular mejorada del acero inoxidable 321 lo convierte en una buena opción para tuberías y tubos soldados que se usan en ambientes corrosivos y de alta temperatura.
En conclusión, la elección del acero inoxidable 304 frente al 321 depende de sus necesidades y aplicaciones específicas. Si se requiere resistencia a altas temperaturas y resistencia a la corrosión intergranular, el acero inoxidable 321 es una mejor opción. Si la resistencia general a la corrosión y la versatilidad son requisitos principales, el acero inoxidable 304 es una opción ampliamente adoptada.