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Luis Lopez
Polígono
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Acero Inoxidable 254 SMOEl alto nivel de molibdeno como también de cromo y nitrógeno confieren al acero 254SMO una

alta resistencia a la corrosión por grietas y picaduras (PREN = 46). El contenido de cobre mejora suresistencia a la corrosión en ciertos ácidos y su alto contenido de níquel en combinación con los nivelesde cromo y molibdeno le dan una resistencia a la corrosión bajo tensión o cracking(SCC).

Los altos niveles de cloruro, bromuro o fluoruro de ciertas disoluciones requerían del uso demateriales de alto valor, como ciertas aleaciones de níquel y titanio. El 254SMO surgió como una alter-nativa más económica para manejar agua de mar a temperaturas ambiente y ligeramente superior.

El acero 254SMO resiste el ataque en disoluciones de cloruro ácidas y oxidantes como las exis-tentes en las plantas blanqueadoras de pulpa en la industria de celulosa.

Debido a su alto contenido de nitrógeno, el acero 254SMO tiene una resistencia mecánica supe-rior (S= 94.3 ksi) que la mayoría de los otros aceros inoxidables austeníticos(304, S= 75 ksi) y posee unasoldabilidad, ductilidad y resistencia al impacto comparables.

Su bajo contenido de carbono evita la precipitación de carburos durante la soldadura y la corres-pondiente corrosión intergranular. Sólo el ácido nítrico concentrado y caliente podría producir problemasde corrosión, en las soldaduras.

254 SMO 254 SMO 254 SMO

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Corrosión uniforme

La resistencia a la corrosión uni-forme, descrita habitualmente por lascurvas de isocorrosión a 0.1 mm/año,en ácido sulfúrico que contiene2000ppm de cloruro, es para el acero254SMO superior al acero 316 y al alloy904L, tal como se indica en la figura.

En ácido clorhídrico, el acero 316no puede ser utilizado por el riesgo decorrosión uniforme y localizada. El ace-ro 254SMO puede ser usado en con-centraciones bajas(<3%) de ácido clor-hídrico y a temperaturas moderadas.

Corrosión por picaduraLa resistencia a la corrosión por

picadura se expresa por la temperaturacrítica(CPT) a la cual y sobre la cual seproducen picaduras. La figura adjuntamuestra el comportamiento de tresmateriales en una disolución de 58.5g/L de cloruro de sodio lo que equivalea 35500 ppm de cloruro. ...

Temperatura crítica de picadura(CPT)

Curvas de isocorrosión

(PREN : %Cr + 3.3x%Mo + 30x%N ; S : tensión de ruptura)

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254 SMO 254 SMO 254 SMO

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... El acero 254SMO puede llegar hasta 90ºC,superior a los 60ºC del 904L y 24ºC del 316, antes deobservarse picaduras en este medio.

Algo similar puede observarse para la corrosiónpor grietas en que las temperaturas críticas (CCT) son45ºC, 15ºC y 3ºC, respectivamente, en una disolución6% de cloruro férrico.

El agua de mar es más corrosiva que una diso-lución estéril de cloruro de sodio, de igual concentra-ción, en lo que a corrosión por grietas se refiere. Lapresencia de micro-organismos forma una películabiológica mucosa(entre 25-30ºC) que aumenta el ries-go de corrosión. Por esta razón y para evitar el blo-queo de los sistemas, se acostumbra ‘’clorarla’’ conhipocloritos o cloro gaseoso. Un contenido de clororesidual de hasta 1ppm a 30ºC puede ser soportadosin problema por el acero 254SMO.

AplicacionesIntercambiadores de calor , cañerías

para agua de mar. Equipos para plantasblanqueadoras de pulpa de celulosa. Equi-pos para el limpiado de gases. Contenedo-res de disoluciones con alto contenido de clo-ruro. Equipos para la destilación de petró-

leos con alto contenido de azufre.

Corrosión bajo tensiónEn pruebas de laboratorio con una disolu-ción de cloruro de sodio 5,85 g/L ( 35500 ppmde cloruro) el acero 254SMO supera con cre-ces al 904L y al 316, soportando cargas de90%, 75% y 5% de la tensión de deforma-ción respectivamente, antes de presentar fa-

llas.

AL-6XN AL-6XN AL-6XN

Alloy AL-6XN

Por los años 70 apareció al AL-6X, una alea-ción diseñada para resistir agua de mar estacionaria atemperatura ambiente, condiciones que favorecen lacorrosión por grieta y las picaduras. Por razones me-talúrgicas no se podía fabricar láminas más gruesasque 2,5 mm. Fue la introducción de 0,18 - 0,25 % denitrógeno lo que permitió resolver el problema, sur-giendo así el AL-6XN

Con un contenido de hierro ligeramente infe-rior al 50% ha sido considerado un alloy, como tam-bién un acero inoxidable superaustenítico. Este alloyo acero fue diseñado para soportar disoluciones áci-das y oxidantes de cloruro y agua de mar.

El alto contenido de cromo, molibdeno y nitró-geno, le confieren una resistencia a la corrosión porpicadura(PREN = 47.9) y por grieta, sólo alcanzablepreviamente por algunas aleaciones de níquel y por eltitanio. La combinación de níquel y molibdeno le dan

una excelente resistencia a la corro-sión bajo tensión (SCC) por cloruro.

Debido al nitrógeno, su tensión de rup-tura (S = 100 ksi) es superior a la de losaceros inoxidables austeníticos (S = 75 ksi)pero manteniendo una alta ductilidad y re-sistencia al impacto.

Los niveles de cobre se mantienenbajos para mejorar su desempeño en aguade mar.

El bajo contenido de carbono y el altocontenido de nitrógeno(para compensar lapérdida de resistencia mecánica al bajar elnivel de carbono) aseguran la ausencia deprecipitación de carburos durante la solda-dura, eliminando el riesgo de corrosiónintergranular. Por esto puede ser usada, des-pués de soldar, sin tratamiento térmico.

El AL-6XN es establemetalúrgicamente hasta los 510ºC debido asu alto contenido de níquel.

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AL-6XN AL-6XN AL-6XN

Corrosión uniformePara la elección de un material resistente a la

corrosión uniforme se considera que una velocidad decorrosión < 0.127 mm/año es excelente, 0.127-0.508mm/año es satisfactoria, 0.508-1.27 mm/año es útil y>1.27 mm/año es deficiente.

La tabla adjunta indica los resultados de pruebasde laboratorio que permiten comparar el AL-6XN con elacero 316. La resistencia al ácido sulfúrico diluido (<15%) a toda temperatura hasta la de ebullición y al áci-do sulfúrico concentrado (> 85%) a baja temperatura,es buena debido a su contenido de níquel y molibdeno.La presencia de iones de hierro, cobre y cromo en lasdisoluciones de ácido, baja más aún la velocidad decorrosión. El desempeño del AL-6XN en ácido sulfúricoes comparable al de otras aleaciones de mayor preciocomo Alloy20 y Alloy825. También es resistente a áci-do fosfórico sobre 45% y superior al 904L en ácido clor-hídrico diluido(< 5%).

ednóiculosiDnóicillubeaabeurp

oña/mmnóisorroceddadicoleV

613 NX6-lA

lateM arutsoC lateM arutsoC

%02ocitécA.cA 10.0< 10.0< 10.0< 10.0<

%54ocimróF.cA 82.0 62.0 60.0 70.0

%01ociláxO.cA 20.1 99.0 91.0 32.0

%02ocirófsoF.cA 81.0 61.0 10.0< 10.0<

%01ocimáfluS.cA 26.1 85.1 42.0 72.0

%01ocirúfluS.cA 44.9 44.9 38.1 49.1

oidosedotaflusiB%01

60.1 60.1 21.0 71.0

oidosedodixórdiH%05

21.3 54.3 92.0 82.0

%56ocirtíN.cA 78.0 47.0 66.0 66.0

%1ocirdíhrolC.cA 33.5 94.5 61.5 61.5

Corrosión por picaduraEl número PREN (pitting resistance

equivalent number) es una manera de com-parar la resistencia a las picaduras de di-versas aleaciones austeníticas. A mayorPREN mayor resistencia. Otra forma es de-terminar la máxima temperatura (CPT) aque puede ser expuesto el material, antesde observarse picaduras en una disoluciónde prueba. Una tercera manera de compa-rar materiales metálicos, es la medición del‘’pitting potential’’ (PP) en una celdaelectroquímica con una disolución de

cloruro(mientras más positivo el poten-

lairetaM NERPTPC)Cº(

)V(PPCº52a

CºTCC

403 8.91 --- --- 5.2-<

613 9.42 51 53.0 5.2-<

L409 9.63 04 58.0 02

NX6-LA 9.74 08 59.0 34

cial medido, más resistente al pitting es el ma-terial). En todas estas pruebas el AL-6XN supera al904L y al 316 como se ve en la tabla de abajo.

Corrosión por grietaEl riesgo de corrosión por grietas o junturas en-

tre dos metales o bajo una empaquetadura, puede sermayor que el de una picadura en una superficie descu-bierta. El contenido de nitrógeno, junto al de molibdeno,contribuyen a aumentar la resistencia a la corrosiónpor grietas. La determinación de la temperaturacrítica(CCT), a la cual comienza a observarse corro-sión por grieta, en una disolución de cloruro férrico,permite comparar diversos materiales. Tal como se in-dica en la tabla, el AL-6XN con un valor de CCT de43ºC, es superior a las otras aleaciones austeníticas yalgunas aleaciones de níquel.

Corrosión bajo tensiónEl Al-6XN resiste este tipo de corrosión hasta

2200 horas a ebullición en cloruro de sodio 26%, aguade mar, salmuera saturada e hidróxido de sodio 50%,siendo superior a los aceros austeníticos estándar dela serie 300.

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AL-6XN AL-6XN AL-6XN

AplicacionesEl Al-6XN llena el espacio entre los ace-

ros inoxidables convencionales como 316 y lasaleaciones de níquel como Alloy625 y Alloy276.Su campo de aplicación ideal está donde aceroscomo 317 y Alloy 904L fallan pero no se justificael mayor gasto en una aleación de alto níquelcomo Alloy 276.

En la industria de pulpa de celulosa esespecialmente adecuado para resistir las disolu-ciones blanqueadoras altamente corrosivas quecontienen cloro o dióxido de cloro. Tiene granresistencia a disoluciones de tiosulfato, cloruros,compuestos azufrados y disoluciones cáusticaspresentes en los licores blanco y negro del pro-ceso Kraft.

En las plataformas de perforación, maradentro, el AL-6XN es especialmente adecuadopara las cañerías que conducen agua de mar,para intercambiadores de calor que usan agua

de mar, para soportes y estructuras.

Presenta una excelente resistencia a lacorrosión por grietas en agua de mar, incluso aaltas temperaturas, por prolongados períodos deestancamiento o bajo condiciones de cloración delagua. También es útil en plantas desalinizadoras.

Es apropiado, además, para resistir el ata-que de disoluciones ácidas y oxidantes de halurosque a menudo existen en los sistemas de limpie-za de gases de combustión.

Otro campo de aplicación está en las plan-tas generadoras de energía, en los tubos de con-densación y sistemas de recirculación de agua,calentadores de agua de alimentación yrecalentadores.

También encuentra aplicación en la indus-tria de alimentos(cervecera, carnes, cereales, ja-rabe de maíz, alimentos para guaguas) desde tem-peraturas de vapor hasta circuitos de enfriamien-to con salmueras

OMS452 NX6-LA 672-C

sejelfysanimál,sacalP 761A 886B 575B

erbmalaysarrab,salliraV 974A/672A 196B 475B

arutsoc/caíreñaC 213A 576B 916B

arutsoc/cobuT 962A 676B 626B

arutsoc/ssobut,saíreñaC 213A/962A 096B 226B

saluvláv,gnittif,segnalFsadajrof 281A 264B 663B

sodajroF 374A 465B 465B

Especificaciones ASTM

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Hastelloy C-276Es una aleación de níquel-molibdeno-cromo de gran y versátil resistencia a la corrosión. Corres-

ponde a una versión mejorada del original Hastelloy C, que requería el tratamiento térmico de las partessoldadas, para restituir su resistencia a la corrosión intergranular, en las zonas afectadas por el calordurante la soldadura. Un adecuado procedimiento de fabricación, permite mantener muy bajos los nivelesde carbono y silicio y así evitar la precipitación de carburos durante la soldadura.

El Hastelloy C-276 es apropiado para un gran número de procesos pudiendo usarse sin tratamientotérmico después de una soldadura. Sólo piezas que han sido forjadas en caliente requieren de un trata-miento a 1121ºC.

El Hastelloy C-276 tiene una excelente resistencia a la corrosión localizada (picaduras y grietas)tanto en medios oxidantes como en medios reductores. Por esto se presta para plantas ‘’multipropósito’’en donde las composiciones de las disoluciones pueden cambiar marcadamente.

Resiste cloruros férrico y cúprico, cloro húmedo, hipoclorito, dióxido de cloro, anhídrido y ácidoacético, ácido fórmico, salmuera, agua de mar y compuestos sulfurados.

Corrosión por picadura y grieta

Los contenidos de cromo, molibdeno ytungsteno del C-276 le confieren tal grado de re-sistencia a la corrosión por picadura, que se leconsidera inmune al agua de mar. La tempera-tura crítica de picadura(CPT) es de 110ºC en unadisolución oxidante de ácido sulfúrico+ácidoclohídrico.

La temperatura crítica de corrosión porgrieta(CCT) en una disolución de cloruro férrico10% es de 60ºC, superior a los 45ºC del AL-6XNy los 2.5ºC del 316.

ednóiculosiDnóicillubeaabeurp

oña/mmnóisorroceddadicoleV

613 NX6-lA 672-C

lateM arutsoC lateM arutsoC lateM arutsoC

%02ocitécA.cA 300.0 300.0 6300.0 8100.0 310.0 600.0

%54ocimróF.cA 772.0 262.0 611.0 241.0 70.0 940.0

%01ociláxO.cA 20.1 199.0 772.0 472.0 92.0 952.0

%02ocirófsoF.cA 771.0 551.0 700.0 600.0 10.0 600.0

%01ocimáfluS.cA 26.1 85.1 157.0 183.0 70.0 160.0

%01ocirúfluS.cA 44.9 44.9 41.2 43.2 53.0 305.0

oidosedotaflusiB%01

60.1 60.1 906.0 443.0 70.0 550.0

Corrosión uniforme

Buena resistencia a la corro-sión uniforme en ambientes mode-radamente oxidantes hasta fuerte-mente reductores. No tiene suficien-te cromo para soportar ácido nítricoconcentrado. En pruebas de labora-torio se puede comparar su resisten-cia a diferentes disoluciones de prue-ba, con respecto al acero 316 y alAlloy AL-6XN, quedando demostra-da su superioridad.

C-276 C-276 C-276 C-276 C-276

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Aplicaciones

Aplicaciones típicas son: equipos y partespara la industria química y petroquímica, proce-sos con cloruros orgánicos o que utilizan halurosácidos como catalizadores. También se usa en laindustria de pulpa de celulosa y papel, endigestores y blanqueadores. En ductos y lavadorespara la desulfuración de gases de combustión. Enequipos para la industria farmacéutica y para elprocesado de alimentos.

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Dúplex Dúplex Dúplex Dúplex

erbmoN SNU rC iN oM N C nM P S iS eF W uC **Y **S

923ISIA 00923S 82 5.4 5.1 -- *1.0 *2 *40.0 *30.0 *1 lab -- -- 08 501

06ER3 00513S 5.81 9.4 7.2 70.0 *30.0 5.1 *30.0 *30.0 7.1 lab -- -- 56 821

4032 40323S 32 5.4 3.0 01.0 20.0 -- *40.0 *40.0 -- lab -- -- 06 19

5022 30813S 22 5.5 0.3 71.0 20.0 07.0 520.0 100.0 04.0 lab -- -- 56 09

7052 05723S 52 7 4 72.0 20.0 *2.1 *530.0 *20.0 *8.0 lab -- -- 97 801

-muilarreF552

05523S 5.52 5.5 4.3 2.0 *40.0 6.1 *40.0 30.0 7.0 lab -- -- 49 421

001noreZ 06723S--42

628-6 4-3 3.0 *30.0 *0.1 *30.0 *10.0 *0.1 lab 1-5.0 1-5.0 08 901

sulPoM7 05923S--62

92--5.3

2.5-.2-1

5--51.0

53.0*30.0 *00.2 *530.0 010.0 06.0 lab -- -- 58 611

Composición % y propiedades mecánicas

* : valores máximos; Y: límite elástico ; S: tensión de ruptura ; ** : ksi

Las propiedades de los aceros dúplex son muy sensibles a variaciones en la composición químicaespecialmente de cromo, molibdeno, níquel y nitrógeno. El molibdeno y el nitrógeno son importantes endeterminar la resistencia a la corrosión por picaduras y grietas, mientras que el níquel es fundamentalpara mantener el equilibrio ferrita/austenita de la aleación. Tal es así que el 2205(S31803), que inicial-mente apareció con 22%Cr y 3%Mo y luego fue disminuyendo hasta los valores límite permitidos(perdiendoen propiedades), fue reemplazado por el 2205(S32205) con un mínimo de 22%Cr y 3%Mo subiendo

también el valor mínimo de nitrógeno de 0.08%N a 0.14%N, por necesidad de los usuarios.

Descripción

Los aceros dúplex tie-nen hoy unos 60 años. Los pri-meros tipos como AISI 329 pre-sentaban poca soldabilidad. Elpopular 3RE60 un dúplex de lasprimeras generaciones, usadoen las refinerías de petróleo, hasido reemplazado por elS31803(2205) con mayorsoldabilidad y resistencia a lacorrosión, por sus mayores ni-veles de cromo y nitrógeno.

Dúplex 2304Pertenece al grupo de aceros dúplex sin Mo, de alta resisten-

cia mecánica (S= 91 ksi) y dureza ( 230 Brinell), perfectamenteequilibrado en su composición para lograr aproximadamente 50%de fase ferrita y 50% de fase austenita. La austenita es estable y serestituye espontáneamente en la zona afectada por el calor en unasoldadura.

Combina las propiedades de los aceros ferríticos yausteníticos. El alto contenido de cromo le confiere una gran re-

2304 2304 2304 2304 2304

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2304 2304 2304 2304 2304

sistencia a la corrosión por picaduras, por grietas y corrosión uniforme. Su microestructura dúplexgarantizan una gran resistencia a la corrosión bajo tensión.

Se utiliza tanto recocido como templado(950-1050ºC). Puede ser trabajado(formado) en frío, aligual que los aceros austeníticos, pero con mayor esfuerzo debido a su mayor límite elástico(Y=60 ksi).El trabajo en frío produce un endurecimiento de la aleación. También puede ser trabajado en caliente(1100-950ºC) seguido por un recocido y templado. Durante su uso, no debe ser expuesto a temperaturassobre 300ºC por períodos largos de tiempo.

Tiene buena soldabilidad sin requerir tratamiento térmico después de la soldadura. Como electro-do puede usarse tanto 2304 como 2205.

Corrosión uniformeLa resistencia a la corrosión uniforme, en

ácido sulfúrico, descrita habitualmente por lascurvas de isocorrosión a 0.1 mm/año, es parael acero 2304 superior al acero 316 tal como seindica en la figura.

Corrosión por picaduraLa resistencia a la corrosión por picadura

se expresa por la temperatura crítica (CPT) a lacual y sobre la cual se producen picaduras y porel número PREN (pitting resistance equivalentnumber). Esta depende del contenido de cromo,molibdeno y nitrógeno. La figura adjunta a la de-recha muestra el comportamiento de varios ma-teriales frente a una disolución de cloruro de sodio58.5 g/L.

El 2304 tiene un CPT comparable al del316L e inferior al 2205. Su valor de PREN es 26,similar al 316L, lo que está por debajo de 34 ellímite inferior de PREN necesario para resistiragua de mar a temperatura ambiente .

Corrosión bajo tensiónEl cloruro puede producir corrosión bajo tensiónespecialmente a alta temperatura en los acerosinoxidables austeníticos. El acero 2304 por suestructura dúplex, es mucho más resistente a estetipo de ataque. Las pruebas de laboratorio some-ten la muestra de material mantenida a 100ºC ytensionada, a un constante goteo y evaporaciónde una disolución de cloruro de sodio. Aquél va-lor de tensión(L) que produce una falla del mate-rial a las 500 horas se registra y expresa como unporcentaje de la tensión de ruptura a 200ºC delacero. En estas pruebas el 2304 resulta muy su-perior al acero 304 (L=7%), al acero 316 (L=9%)y del mismo orden que el 2205 (L=41%).

Corrosión intergranularEl bajísino contenido de carbono evita la precipi-tación de carburos y nitruros de cromo, en loslímites de grano, al ser calentado durante la sol-dadura (fenómeno responsable de la corrosiónintergranular). Después de la soldadura, laaustenita se restituye espontáneamente mante-niéndose el equilibrio de la aleación.

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Línea
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Línea
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Llamada
ojo temp critica 304
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Dúplex 2205

Pertenece al grupo de los aceros dúplex22Cr con un 3% de molibdeno y un 0.17% de ni-trógeno. El contenido de cromo, níquel ymolibdeno le confiere una gran resistencia a lacorrrosión uniforme y corrosión por picadura y grie-tas, en ambientes de cloruro, con un número PREN= 35,8. Muy superior a un 316 o 317. Tambiénpresenta una gran resistencia a la corrosión bajotensión en ambientes de súlfuro de hidrógeno.

El contenido de nitrógeno mejora la resis-tencia a la corrosión de las soldaduras, no siendonecesario el tratamiento térmico después de sol-dar.

Su resistencia mecánica(S=90 ksi) esaproximadamente el doble de la de un acero inoxi-dable austenítico, lo que permite utilizar menoresespesores y economizar en material. Posee unabuena soldabilidad y mayor dureza(247 Brinell).

Se puede utilizar las mismas técnicas desoldadura de los aceros austeníticos(SMAW, TIG,MIG, plasma) pero con ciertas precauciones como:no precalentar la pieza, dejar enfriar por debajode 150ºC antre cada pasada, ajustar la energíaaplicada al rango 1.0-2.5 kJ/mm para mentener elequilibrio ferrita/austenita de la aleación.

Puede ser formado en caliente(950-1150ºC). Estando expuesto a 700-975ºC formafase sigma, de 450-800ºC precipitan carburos yde 350-525ºC se vuelve quebradizo. Después deformado en caliente debe ser sometido a unrecocido(1020-1100ºC) y templado.

También puede ser trabajado en frío, perocon mayor dificultad que un acero austenítico porsu mayor límite elástico. Si una deformación enfrío excede el 10% se recomienda un recocido.Se puede aplicar un tratamiento térmico para li-berar tensiones en el rango 550-600ºC.

Como acero dúplex es relativamente másfácil de maquinar con herramientas de acero rápi-do que con herramientas de carburo cementadoen relación a un acero inoxidable austenítico desimilar contenido de aleación.

Corrosión uniformeEs resistente a ácidos reductores diluidos(ác.sulfúrico) y a ácidos oxidantes en concentra-ción media a alta. Resiste ácidos orgánicos dilui-dos pero a mayores concentraciones y altas tem-peraturas se debe tener precaución.

anóiculosiDnóicillube

oña/mmnóisorrocdadicoleV

613 5022

esab .dlos esab .dlos

%02ocitéca.ca 10.0< 10.0< 10.0< 10.0<

%54ocimróf.ca 06.0 35.0 10.0 10.0

%1ocirdíhrolc.ca 20.0 16.1 20.0 20.0

%56ocirtín.ca 65.0 64.0 25.0 94.0

%01ociláxo.ca 22.1 31.1 02.0 31.0

%02ocirófsof.ca 20.0 30.0 20.0 30.0

ocidósotaflusib%01

26.1 34.1 56.0 15.0

ocidósodixórdih%05

79.1 71.2 16.0 75.0

ocimáflusodicá%01

51.3 30.3 65.0 44.0

%01ocirúflus.ca 1.61 7.61 32.5 80.5

Corrosión bajo tensiónMientras los aceros inoxidables ferríticos

son prácticamente inmunes al cracking causadopor cloruros, los aceros inoxidables austeníticosque contienen níquel son muy susceptibles a estetipo de corrosión. Los aceros dúplex se compor-tan en forma intermedia. Es la fase ferrita en el2205 que contiene menor cantidad de níquel quela fase austenítica, la que le confiere la resisten-cia a la corrosión bajo tensión por cloruro, siendosubstancialmente superior a la serie 300 de losinoxidables austeníticos. Por ejemplo con una di-solución de cloruro de litio 33% a ebullición el304L falló a las 96 Hrs, el 439 pasó las 2000 hrsy el 2205 pasó las 1000 hrs

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2205 2205 2205 2205 2205

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Corrosión intergranularPor su bajo contenido de carbono el riesgo de precipitación de carburos y nitruros de cromo es

mínimo pòr lo que tiene una gran resistencia a la corrosión intergranular. La composición de la aleaciónasegura que la austenita se restituye después de la soldadura. Un test (ASTM A262B) comparativo paracorrosión intergranular da velocidades de corrosión de 1.16 mm/año para 316, 2.08 mm/año para el 3RE60y sólo 0.52 mm/año para el 2205.

Corrosión por picaduraLa resistencia a la corrosión por picaduras y por grietas aumenta al aumentar el contenido de cromo,

molibdeno y nitrógeno del acero. En pruebas con cloruro de sodio 58.5 g/L la temperatura crítica de picadu-ra es de 50ºC muy superior a los 26ºC del acero inoxidable 316.

2507 2507 2507Dúplex 2507Pertenece al grupo de los aceros dúplex 25Cr

o superdúplex con un 4% de molibdeno y un 0.27%de nitrógeno. El mayor contenido de cromo, níquel ymolibdeno le confiere una mayor resistencia a lacorrrosión uniforme y corrosión por picadura y grie-tas, en ambientes de cloruro, con un número PREN= 42.5 superior al dúplex 2205, al 316 y 317. Suresistencia mecánica también es superior (S=108ksi).

Si es recocido(1050-1125ºC) y templado laaleación contiene 30-50% de fase ferrita y el restoes austenita. Los aceros dúplex son más suscepti-bles a la precipitación de carburos, entre granos dela aleación, que los aceros austeníticos. Sometido aun calentamiento de 700-1000ºC puede haber for-mación de fase sigma y en el rango 325-520ºC sepuede tornar quebradizo. Sin embargo en las opera-ciones normales de soldadura y calentamiento lamicroestructura no forma ningún precipitado o faseque pueda producir fragilidad.

Se puede formar en caliente(1025-1200 ºC)seguido de un recocido y templado. Para el formadoen frío se requiere más esfuerzo que para los ace-ros austeníticos normales. Si una deformación enfrío excede el 10% se recomienda un recocido.Un recocido para disolución de precipitados se debeaplicar como mínimo a 1050ºC.

Tiene buena soldabilidad con las técnicasSMAW, TIG, PAW, SAW. Como material de rellenodebe usarse un metal que preserve la estructura

dúplex.

Corrosión uniformeTiene excelente resistencia a la corrosión porácidos inorgánicos y ácidos orgánicos comoácido fórmico y ácido acético.

En ácido sulfúrico diluido, contaminadocon 2000 ppm de cloruro, el dúplex 2507 tienemayor resistencia a la corrosión(hasta 20% deácido) que el aceroo 904L especialmente dise-ñado para el ácido sulfúrico puro y es superior alacero 254SMO, hasta 17% de ácido, como seilustra en la curva de isocorrosión a 0.1 mm/añoadjunta.

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2507 2507 2507 2507 2507

Corrosión por picaduraEn pruebas con una disolución agresiva de 58.5g/L de cloruro de sodio, la temperatura crítica depicadura CPT es para el acero 2507 de 90ºC(igualque para el acero 254SMO) superior a los 60ºCdel 904L, 50ºC del 2205 y 18ºC del 316L. Estamayor resistencia a las picaduras por cloruro sedebe al mayor nivel de cromo, molibdeno y nitró-geno.

Corrosión por grietasEn pruebas con una disolución de cloruro férrico10% la temperatura crítica de corrosión por grietaCCT es para el acero 2507 de 43ºC(igual que parael acero 254SMO) superior a los 25ºC del 2205,

18ºC del 904L y 0ºC del 316L

Corrosión bajo tensiónEl cloruro puede producir corrosión bajo tensiónespecialmente a alta temperatura en los acerosinoxidables austeníticos. El acero 2507 por suestructura dúplex es mucho más resistente a estetipo de ataque que un acero austenítico. Las prue-bas de laboratorio someten la muestra de mate-rial mantenida a 100ºC y tensionada, a un cons-tante goteo y evaporación de una disolución decloruro de sodio. Aquél valor de tensión(L) queproduce una falla del material a las 500 horas seregistra y expresa como un porcentaje de la ten-sión de ruptura a 200ºC del acero. En estas prue-bas el 2507 resulta muy superior al acero 2205(L=41%), al acero 316L (L=8%) y del mismo or-

den que el 904L (L=75%).

6

Cracking por sulfuroLa combinación de cloruro con súlfuro de hidrógeno es especialmente agresiva y conduce a corrosiónbajo tensión o cracking en los aceros ferríticos y en ciertos aceros austeníticos. Este tipo de ambiente seencuentra en la producción de petróleo y gas natural. El acero dúplex 2507 tiene suficiente resistencia aeste tipo de ataque si se cumplen ciertas condiciones: estado recocido hasta disolución, dureza pordebajo de 32 HRC(Rockwell escala C), temperatura por debajo de 232ºC y presión de súlfuro de hidróge-

no por debajo de 1.5 psi (100 mbar).

Aplicaciones

2304

-Tubos intercambiadores decalor-Evaporadores-Digestores-Cañería para agua-Calentadores de agua-Tanques para agua caliente-Contenedores de carga

2205

-Tubos en plantasdesalinizadoras-Intercambiadores de calor-Cañerías en industria depetróleo y gas-Tanques presurizados ycañerías en industria quími-ca-Estanques para transportede químicos

2507

-Plantas petroquímicas-Plantas desalinizadoras-Industria de petróleo y gas-Intercambiadores de calor-Estructuras en ambientesmarinos-Equipos para purificaciónde gases de combustión-Sistemas de agua contraincendio en plataformas deperforación.

Luis Lopez
Polígono
Luis Lopez
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