Acero inoxidable 17-4 PH（Acero inoxidable 17-4） es un tipo de acero inoxidable martensítico que también tiene algunas propiedades austeníticas. También se conoce como acero inoxidable SAE Tipo 630 o UNS S17400, y es un acero inoxidable de endurecimiento por precipitación.
¿Qué significa 17-4?
El "17" en acero inoxidable 17-4 se refiere al contenido de cromo 17%, mientras que el "4" indica alrededor de 4% de contenido de níquel. Esta composición química única confiere al material claras ventajas de rendimiento.
Composición química del acero inoxidable 17-4
La composición química típica del acero inoxidable 17-4 incluye cromo (15-17,5%), níquel (3-5%), cobre (3-5%) y pequeñas cantidades de carbono, manganeso, silicio y otros elementos. La combinación de estos elementos garantiza una gran solidez y una excelente resistencia a la corrosión.
Elemento | Símbolo | Gama de contenidos (%) |
Cromo | Cr | 15.0 – 17.5 |
Níquel | Ni | 3.0 – 5.0 |
Cobre | Cu | 3.0 – 5.0 |
Carbono | C | ≤ 0.07 |
Manganeso | Mn | ≤ 1.00 |
Silicio | Si | ≤ 1.00 |
Azufre | S | ≤ 0.03 |
Fósforo | P | ≤ 0.03 |
Molibdeno | Mo | ≤ 0,50 (opcional) |
El cromo y el níquel son los elementos básicos que determinan la resistencia a la corrosión y la solidez del material.
La adición de cobre ayuda al material a alcanzar una gran resistencia mediante el endurecimiento por precipitación.
Otros elementos como el carbono, el manganeso y el silicio contribuyen a las propiedades mecánicas del material y a su facilidad de mecanizado.
Calidades de acero inoxidable 17-4
El acero inoxidable 17-4 se conoce con diferentes nombres y grados en diversas normas de todo el mundo. Estos son algunos de los nombres y grados más comunes:
Norma/Organización | Nombre/Grado | Observaciones |
ASTM (EE.UU.) | 17-4PH | Denominación común normalizada en EE.UU. |
AISI (EE.UU.) | Tipo 630 | Número de clasificación AISI |
UNS (EE.UU.) | S17400 | Número UNS |
AMS (Materiales aeroespaciales) | AMS 5643 | Común en las industrias aeroespacial y de defensa |
EN (Norma Europea) | X5CrNiCuNb16-4 | Nomenclatura química europea |
DIN (Alemania) | 1.4542 | Número de material alemán |
JIS (Japón) | SUS630 | Nombre estándar japonés |
GB (China) | 0Cr17Ni4Cu4Nb | Calidad estándar china |
BS (REINO UNIDO) | 17/4PH | Norma británica |
AFNOR (Francia) | Z6CNU17-04 | Denominación estándar francesa |
El nombre más común internacionalmente es "17-4PH", donde "PH" significa "Precipitation Hardening" (endurecimiento por precipitación).
Otras denominaciones son "Tipo 630" según AISI y "SUS630" según la norma JIS.
Calidades de acero inoxidable 17-4
El acero inoxidable 17-4 se conoce con diferentes nombres y grados en diversas normas de todo el mundo. Estos son algunos de los nombres y grados más comunes:
Norma/Organización | Nombre/Grado | Observaciones |
ASTM (EE.UU.) | 17-4PH | Denominación común normalizada en EE.UU. |
AISI (EE.UU.) | Tipo 630 | Número de clasificación AISI |
UNS (EE.UU.) | S17400 | Número UNS |
AMS (Materiales aeroespaciales) | AMS 5643 | Común en las industrias aeroespacial y de defensa |
EN (Norma Europea) | X5CrNiCuNb16-4 | Nomenclatura química europea |
DIN (Alemania) | 1.4542 | Número de material alemán |
JIS (Japón) | SUS630 | Nombre estándar japonés |
GB (China) | 0Cr17Ni4Cu4Nb | Calidad estándar china |
BS (REINO UNIDO) | 17/4PH | Norma británica |
AFNOR (Francia) | Z6CNU17-04 | Denominación estándar francesa |
El nombre más común internacionalmente es "17-4PH", donde "PH" significa "Precipitation Hardening" (endurecimiento por precipitación).
Otras denominaciones son "Tipo 630" según AISI y "SUS630" según la norma JIS.
Propiedades físicas del acero inoxidable 17-4
Propiedad | Valor métrico | Valor imperial | Notas |
Densidad | 7,75 g/cm³ | 0,280 lb/pulg³ | Densidad típica del acero 17-4 PH |
Módulo de elasticidad | 200 GPa | 29 x 10³ ksi | Mide la rigidez |
Conductividad térmica | 18 W/m-K | 125 BTU-in/hr-ft²-°F | Conductividad térmica a 25°C |
Capacidad calorífica específica | 460 J/kg-K | 0,11 BTU/lb-°F | Capacidad calorífica a 25°C |
Resistividad eléctrica | 0,79 µΩ-m | 31,1 µΩ-in | A temperatura ambiente |
Punto de fusión | 1400-1440°C | 2550-2625°F | Intervalo de fusión típico |
Propiedades mecánicas del acero inoxidable 17-4
Propiedad | H900 (Tratamiento térmico) | H1025 (Tratamiento térmico) | Valor imperial | Notas |
Resistencia a la tracción | 1310 MPa | 1070 MPa | 190 ksi | Después de los tratamientos térmicos H900 y H1025 |
Límite elástico | 1170 MPa | 965 MPa | 170 ksi | Después de los tratamientos térmicos H900 y H1025 |
Alargamiento | 10-15% | 15-20% | 10-15% | Porcentaje de alargamiento tras la fractura |
Dureza (Rockwell) | 40-47 HRC | 35-45 HRC | 40-47 HRC | Dureza Rockwell después del tratamiento térmico |
Ventajas del acero inoxidable 17-4
Alta resistencia y dureza
Tras un tratamiento térmico adecuado (como el H900), el acero inoxidable 17-4 presenta una excelente resistencia a la tracción superior a 1300 MPa y un límite elástico superior a 1170 MPa, lo que lo hace ideal para entornos de alta carga y tensión.
Excelente resistencia a la corrosión
Presenta una excepcional resistencia a la corrosión en diversos entornos, como cloruros, agua de mar y condiciones ácidas, lo que lo hace adecuado para industrias como la aeroespacial, la química y la marina.
Buen rendimiento del tratamiento térmico
El endurecimiento por precipitación permite ajustar las propiedades del material a las necesidades específicas. Los distintos estados de tratamiento térmico, como H900, H1025 y H1150, pueden mejorar su resistencia y tenacidad.
Gran dureza y resistencia a los impactos
A pesar de su elevada resistencia, también mantiene una buena tenacidad, especialmente tras el tratamiento H1025, lo que le permite soportar grandes cargas de impacto.
Amplia gama de aplicaciones
Gracias a su solidez, resistencia a la corrosión y tenacidad, el acero inoxidable 17-4 se utiliza en diversos sectores, como el aeroespacial, el químico, el médico y el energético.
Fundición de acero inoxidable 17-4
El acero inoxidable 17-4 se utiliza ampliamente en fundición porque ofrece una gran resistencia, dureza y excelentes propiedades de endurecimiento por precipitación. Estas características lo hacen adecuado para la fundición de componentes de alto rendimiento en condiciones exigentes.
Ventajas
- Alta resistencia y dureza, especialmente tras el tratamiento térmico (por ejemplo, H900 o H1025).
- Excelente resistencia a la corrosión, adecuada para entornos corrosivos como productos químicos y agua de mar.
- Buena colabilidad, lo que permite crear piezas complejas y precisas.
Aplicaciones de las piezas fundidas de acero inoxidable 17-4:
Las piezas fundidas de acero inoxidable 17-4 se utilizan habitualmente en las industrias aeroespacial, de procesamiento químico, de ingeniería naval y energética, especialmente para álabes de turbinas, cuerpos de bombas y reactores, que requieren alta resistencia, resistencia a la corrosión y rendimiento a altas temperaturas.
Métodos de procesamiento del acero inoxidable 17-4
Además de la fundición, el acero inoxidable 17-4 puede procesarse mediante diversas técnicas para producir distintos componentes:
Mecanizado
Incluye torneado, fresado, rectificado y taladrado. Adecuado para producir piezas de diversas formas.
Girar: Se utiliza para piezas cilíndricas o cónicas.
Fresado: Se utiliza para formas y superficies complejas.
Rectificado: Para acabados de precisión y superficies lisas.
Perforación: Para la formación precisa de agujeros.
Forja
Mediante el calentamiento y la aplicación de presión, la forja mejora la densidad, la resistencia y la tenacidad del material. Las técnicas incluyen la forja en caliente y la forja en frío.
Soldadura
El acero inoxidable 17-4 tiene buena soldabilidad y puede soldarse con métodos como la soldadura TIG y láser.
Estampación
Se utiliza para dar forma a chapas finas de acero inoxidable 17-4 mediante corte, plegado o embutición profunda.
Corte
Los métodos de corte por láser, chorro de agua y plasma se utilizan para cortes y formas precisos.
Tratamiento de superficies
Técnicas como el pulido, el granallado, la galvanoplastia y la nitruración se utilizan para mejorar la resistencia a la corrosión, la dureza y el aspecto.
Tratamiento térmico
Se utilizan métodos como el tratamiento por disolución y el envejecimiento (endurecimiento por precipitación) para ajustar la estructura interna y las propiedades del material.
Aplicaciones del acero inoxidable 17-4
Aeroespacial
Se utiliza para piezas estructurales de aeronaves, componentes de motores, álabes de turbinas, trenes de aterrizaje y dispositivos de transmisión debido a su gran resistencia y a la corrosión.
Energía
Se utiliza en la extracción de petróleo y gas, la energía nuclear y la industria química para componentes críticos como bombas, válvulas, cojinetes e intercambiadores de calor.
Química
Debido a su resistencia a ácidos y bases, el acero inoxidable 17-4 se utiliza ampliamente en equipos de procesamiento químico como reactores, tuberías y depósitos.
Médico
Su biocompatibilidad y resistencia a la corrosión lo hacen ideal para instrumentos quirúrgicos, tornillos óseos y prótesis articulares.
Marina
Se utiliza para equipos marinos, incluidos buques y plataformas marinas, por su resistencia a la corrosión del agua de mar.
Automoción
Se utiliza para piezas de alta resistencia a la corrosión, como componentes de motores, sistemas de escape y piezas de transmisión.
Herramientas
Comúnmente utilizado para moldes y herramientas por su dureza y resistencia al desgaste.
Procesado de alimentos
Gracias a su excelente resistencia a la corrosión, también se utiliza en equipos de procesamiento de alimentos, como contenedores de almacenamiento y cintas transportadoras.
El acero inoxidable 17-4 es un material versátil con excelentes propiedades mecánicas, resistencia a la corrosión y flexibilidad de procesamiento, lo que lo hace ideal para su uso en industrias y aplicaciones exigentes.
Cómo puede ayudar Manek
En Manek, ofrecemos a nuestros clientes una serie de servicios personalizados específicos para el acero inoxidable 17-4 PH y otros metales, incluyendo la fundición a la cera perdida, la fundición en arena, la fundición a presión, el mecanizado CNC, la fabricación de chapas metálicas, así como diversos tratamientos superficiales.
También ofrecemos una variedad de otras capacidades de fabricación. Puede obtener presupuestos de forma gratuita, como impresión 3D, moldeo por inyección de plástico y recubrimiento en polvo.
PREGUNTAS FRECUENTES
Sí, el acero inoxidable 17-4 es magnético. Es un acero martensítico endurecido por precipitación, y los aceros martensíticos suelen presentar propiedades magnéticas.
El nivel de magnetismo puede variar en función del tratamiento térmico y la transformación a que se someta.
Sí, el acero inoxidable 17-4 suele ser más resistente que el acero inoxidable 304.
El 17-4 es un acero endurecido por precipitación que tiene una resistencia a la tracción y un límite elástico mucho mayores que el 304, que es un acero inoxidable austenítico. Tras el tratamiento térmico, el 17-4 puede alcanzar resistencias a la tracción de hasta 1.300 MPa, mientras que el 304 suele tener resistencias a la tracción de entre 520 y 720 MPa.
Sí, el acero inoxidable 17-4 es más duro que el acero inoxidable 316. El acero inoxidable 17-4, sobre todo después del tratamiento térmico, puede alcanzar altos niveles de dureza (dureza Rockwell de 40-47 HRC), mientras que el acero inoxidable 316 suele ser más blando, con una dureza de unos 20-30 HRC.
Aunque el acero inoxidable 17-4 tiene una excelente resistencia a la corrosión, no es completamente inmune a la oxidación o corrosión. En entornos difíciles, especialmente en presencia de altas concentraciones de cloruro o condiciones extremas, puede corroerse. Sin embargo, su resistencia a la corrosión es mejor que la de muchos otros aceros.
No, el acero inoxidable 17-4 no forma parte de la serie 300. Se clasifica como acero martensítico de endurecimiento por precipitación y se denomina comúnmente aleación 17-4 PH. La serie 300 incluye aceros austeníticos, como el 304 y el 316, que son diferentes del 17-4 en cuanto a estructura y propiedades.
