Propiedades generales
La aleación 310 (UNS S31000) es un acero inoxidable austenítico desarrollado para su uso en aplicaciones resistentes a la corrosión a altas temperaturas. La aleación resiste la oxidación hasta 2010°F (1100°C) en condiciones ligeramente cíclicas.
Debido a su alto contenido de cromo y moderado contenido de níquel, la aleación 310 es resistente a la sulfuración y también puede usarse en atmósferas moderadamente carburantes.
Las atmósferas de cementación más severas de los equipos de procesos térmicos generalmente requieren aleaciones de níquel como 330 (UNS N08330). La aleación 310 se puede utilizar en aplicaciones de oxidación ligera, nitruración, cementación y ciclos térmicos, aunque se debe reducir la temperatura máxima de servicio. La aleación 310 también se utiliza en aplicaciones criogénicas con baja permeabilidad magnética y dureza de hasta -450 oF (-268 oC). Cuando se calienta entre 1202 y 1742 oF (650 y 950 oC), la aleación está sujeta a precipitación en fase sigma. Un tratamiento de recocido en solución a 2012 – 2102 oF (1100 – 1150 oC) restaurará cierto grado de dureza.
310S (UNS S31008) es la versión baja en carbono de la aleación. Se utiliza para facilitar la fabricación. 310H (UNS S31009) es una modificación con alto contenido de carbono desarrollada para mejorar la resistencia a la fluencia. En la mayoría de los casos, el tamaño de grano y el contenido de carbono de la placa pueden cumplir los requisitos tanto del 310S como del 310H.
La aleación 310 se puede soldar y procesar fácilmente mediante prácticas de fabricación estándar en taller.
Aplicaciones
- Componentes criogénicos
- Procesamiento de alimentos
- Hornos – quemadores, puertas, ventiladores, tuberías y recuperadores.
- Hornos de lecho fluidizado: cámaras de combustión de carbón, rejillas, tuberías, cajas de viento
- Procesamiento de minerales/Plantas siderúrgicas: equipos de fundición y fundición de acero, equipos de colada continua
- Refinación de petróleo: sistemas de recuperación catalítica, antorchas, recuperadores, colgadores de tubos
- Generación de energía: partes internas del gasificador de carbón, quemadores de carbón pulverizado, soportes para tubos
- Plantas de sinterización/cemento: quemadores, protectores de quemadores, sistemas de alimentación y descarga, cajas de viento
- Procesamiento térmico: cubiertas y cajas de recocido, rejillas de quemadores, puertas, ventiladores, muflas y retortas, recuperadores, vigas móviles.
Estándares
ASTM.....A 240
ASME.....SA 240
AMS.........5521
Resistencia a la corrosión
Corrosión húmeda
La aleación 310 no está diseñada para funcionar en ambientes húmedos y corrosivos. El alto contenido de carbono, que está presente para mejorar las propiedades de fluencia, tiene un efecto perjudicial sobre la resistencia a la corrosión acuosa. La aleación es propensa a la corrosión intergranular después de una exposición prolongada a altas temperaturas. Sin embargo, debido a su alto contenido de cromo (25%), la aleación 310 es más resistente a la corrosión que la mayoría de las aleaciones resistentes al calor.
Corrosión a alta temperatura
El alto contenido de cromo (25%) y silicio (0,6%) de la aleación 310 la hace más resistente a la corrosión a alta temperatura en la mayoría de los entornos de servicio. Las temperaturas de funcionamiento se enumeran a continuación.
Condiciones oxidantes (contenido máximo de azufre – 2 g/m3)
Servicio continuo a 1922 °F (1050 °C)
Temperatura máxima de 2012 °F (1100 °C)
Condiciones oxidantes (azufre máximo superior a 2 g/m3)
Temperatura máxima de 1742 °F (950 °C)
Atmósfera baja en oxígeno (contenido máximo de azufre: 2 g/m3)
Temperatura máxima de 1832 °F (1000 °C)
Atmósferas de nitruración o carburación
1562 – 1742°F (850 – 950°C) máximo
La aleación no funciona tan bien como la Aleación 600 (UNS N06600) o la Aleación 800 (UNS N08800) para reducir,
atmósferas de nitruración o cementación, pero supera a la mayoría de los aceros inoxidables resistentes al calor en estas condiciones.
Propiedades de fluencia
Propiedades típicas de fluencia
| Temperatura |
Deformación de fluencia (MPa) |
Ruptura por fluencia (MPa) |
| °C |
°F |
1000H |
10000H |
100000H |
1000H |
10000H |
100000H |
| 600 |
1112 |
120 |
100 |
40 |
200 |
140 |
80 |
| 700 |
1292 |
50 |
35 |
20 |
80 |
45 |
20 |
| 800 |
1472 |
20 |
10 |
8 |
35 |
20 |
8 |
| 900 |
1652 |
10 |
6 |
3 |
15 |
10 |
5 |
| 1000 |
1832 |
5 |
3 |
1.5 |
9 |
4 |
2 |
Análisis químico
% de peso (todos los valores son máximos a menos que se indique lo contrario)
| Elemento |
310 |
310S |
310H |
| Cromo |
24,0 mín.-26,0 máx. |
24,0 mín.-26,0 máx. |
24,0 mín.-26,0 máx. |
| Níquel |
19,0 mín.-22,0 máx. |
19,0 mín.-22,0 máx. |
19,0 mín.-22,0 máx. |
| Carbón |
0,25 |
0,08 |
0,40 min. - 0,10 máx. |
| Manganeso |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
| Fósforo |
0,045 |
0,045 |
0,045 |
| azufre |
0.030 |
0.030 |
0.030 |
| Silicio |
1,50 |
1,50 |
0,75 |
| Hierro |
Balance |
Balance |
Balance |
Propiedades físicas
Densidad
0,285 libras/pulg.3
7,89 gramos/cm3
Calor específico
0,12 BTU/libra-°F (32 – 212°F)
502 J/kg-°K (0 – 100°C)Módulo de elasticidad
28,5 x 106psi
196 GPa
Conductividad térmica 212 °F (100 °C)
8,0 BTU/hora/pie2/pies/°F
10,8 W/m-°KRango de fusión
2470 – 2555 °F
1354 – 1402°CResistividad eléctrica
30,7 microohmios a 68 °C
78,0 microohmios-cm a 20°C
Propiedades mecánicas
Valores típicos a 68°F (20°C)
Fuerza de producción
0,2% de compensación |
Máxima tracción
Fortaleza |
Alargamiento
en 2 pulg. |
Dureza |
| psi (mín.) |
(MPa) |
psi (mín.) |
(MPa) |
% (mín.) |
(máx.) |
| 35.000 |
245 |
80.000 |
550 |
45 |
217 Brinell |
Datos de fabricación
La aleación 310 se puede soldar y procesar fácilmente mediante prácticas de fabricación estándar en taller.
conformado en caliente
Caliente uniformemente a 1742 – 2192 °F (950 – 1200 °C). Después de formar en caliente un recocido final a 1832 – 2101°F (
1000 – 1150°C) seguido de un enfriamiento rápido.
Conformado en frío
La aleación es bastante dúctil y se forma de una manera muy similar a la 316. No se recomienda el conformado en frío de piezas con exposición prolongada a altas temperaturas ya que la aleación está sujeta a precipitación de carburo y precipitantes de fase sigma.
Soldadura
La aleación 310 se puede soldar fácilmente mediante la mayoría de los procesos estándar, incluidos TIG, PLASMA, MIG, SMAW, SAW y FCAW.
NOTA: La información y los datos de esta hoja de datos del producto son precisos, según nuestro leal saber y entender, pero están destinados únicamente a fines informativos y pueden revisarse en cualquier momento sin previo aviso. Las aplicaciones sugeridas para los materiales se describen únicamente para ayudar a los lectores a tomar sus propias evaluaciones y decisiones, y no constituyen garantías ni deben interpretarse como garantías expresas o implícitas de idoneidad para estas u otras aplicaciones.
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