Acero inoxidable TP431 1.4507 (UNS 43100)

¿Qué es TP431 acero inoxidable (UNS 43100) 1,4057?

El material AISI 431, que equivale a 1.4057, BS 431S29 y X17CrNi16-2, es un acero inoxidable martensítico al cromo-níquel con un contenido de cromo de entre el 15 % y el 17 %. Debido a su alto contenido de cromo, este acero inoxidable presenta una mayor resistencia a la corrosión y una mayor tenacidad que otros aceros comparables con un contenido de cromo inferior. El material AISI 431 (1.4057, BS 431S29, X17CrNi16-2) es magnético (ferromagnético) y tiene una resistencia a la tracción de 800-950 N/mm² (en estado de tratamiento térmico +QT800) con una densidad de 7,0 kg/dm³ (a temperatura ambiente). Debido a su alta resistencia mecánica y a su dureza, este acero se utiliza, entre otras cosas, para la fabricación de piezas de maquinaria sometidas a elevadas tensiones mecánicas, como los vástagos de pistón. El material puede utilizarse en un rango de temperaturas de -40 °C a 400 °C. Presenta una buena capacidad de pulido, pero solo una forjabilidad media y una maquinabilidad deficiente. Es posible el conformado en frío. Este tipo de acero inoxidable se puede soldar bien con la mayoría de los procesos de soldadura.

Acero inoxidable 1.4057 QT800

La composición exacta varía según los tipos de acero inoxidable martensítico. Sin embargo, por lo general, el acero inoxidable 1.4057 contiene: 15–17 % de cromo; 2–2,5 % de níquel; 0,12–0,22 % de carbono. También puede contener pequeñas cantidades de silicio, molibdeno y fósforo. Las primeras muestras de acero inoxidable de Brearley eran martensíticas. Estas aleaciones son magnéticas y, por lo general, se fabrican en estado recocido y se someten a un tratamiento térmico posteriormente.

El cromo es el principal elemento de aleación del acero inoxidable martensítico 1.4057, lo que confiere una resistencia moderada a la corrosión a un material que ya de por sí presenta una alta resistencia mecánica y dureza. Normalmente, se añaden concentraciones de níquel de entre el 2 % y el 2,51 % como elemento estabilizador para garantizar que el acero martensítico conserve sus propiedades de tenacidad durante el tratamiento térmico, lo que permite la fabricación de diversos tipos de componentes.

Los aceros inoxidables martensíticos suelen pasar desapercibidos, tal vez porque, en comparación con los tipos austeníticos y ferríticos, no tienen una gran demanda. Sin embargo, suelen desempeñar un papel fundamental, aunque a menudo invisible, en las infraestructuras modernas. La resistencia que se obtiene mediante el tratamiento térmico depende del contenido de carbono de la aleación. Al aumentar el contenido de carbono, se incrementa la dureza y la resistencia potenciales, pero se reduce la tenacidad y la ductilidad.

Los aceros con mayor contenido de carbono pueden someterse a un tratamiento térmico hasta alcanzar una dureza de 60 HRC. En su estado de tratamiento térmico, endurecido y revenido, se logra una resistencia óptima a la corrosión. Se han desarrollado otros aceros martensíticos con adiciones de níquel y nitrógeno, pero con niveles de carbono más bajos que los aceros tradicionales. Estos aceros presentan una mejor soldabilidad, tenacidad y resistencia a la corrosión.

Grados equivalentes del acero inoxidable 1.4057

UE ES	EE. UU. –	Alemania DIN, WNr	China GB	Polonia PN	Rusia GOST
X17CrNi16-2	431	X17CrNi16-2	1Cr17Ni2 ML1Cr17Ni2	2H17N2	14KH17N220KH17N2

1.4057 Composición química

Propiedades mecánicas 

Descripción	Acero inoxidable 1.4057
Resistencia a la tracción (MPa)	<1000
Límite elástico (MPa)	1080
Alargamiento (% en 50 mm)	20
Dureza (HB)	<388
Resistencia al impacto Charpy V (J)	50 – 84

Propiedades físicas

Magnetizabilidad: presente

Densidad (kg/dm³): 7,0  

Conductividad térmica (hasta 20 °C): 25

Resistencia eléctrica a temperatura ambiente (en Ω mm²/m): 0,70

Formularios proporcionados

Chapa;Banda;Tubo;Barra;Tubo;Placa;Accesorios y bridas;Ángulo.

Resistencia a la corrosión

Al tratarse de un acero al cromo-níquel, el material AISI 431 (1.4057, BS 431S29, X17CrNi16-2) presenta una buena resistencia a la corrosión. Sin embargo, este material es susceptible a la corrosión intergranular. La máxima resistencia a la corrosión se consigue con una superficie metálica brillante.

Forjabilidad del material

El acero martensítico al cromo-níquel AISI 431 (1.4057, BS 431S29, X17CrNi16-2) presenta una forjabilidad media. Durante el proceso de forjado, el material debe calentarse primero lentamente hasta 850 °C. A continuación, debe realizarse un calentamiento rápido. Después, debe calentarse rápidamente hasta alcanzar unos 1180 °C. La forja puede realizarse en un rango de temperaturas de entre 1150 °C y 950 °C aproximadamente. A continuación, el material debe enfriarse lentamente. Este material no se utiliza normalmente para la forja en matriz abierta ni para la forja en matriz cerrada.

Tratamiento térmico

	Temperatura en °C	Refrigeración
Conformado en caliente	1.100 – 800	Horno, enfriamiento lento
Tratamiento térmico
Recocido suave (+ A)	680 – 800	Horno, aire
Templado (+ QT)
Endurecimiento	950 – 1050	Aceite, aire o polímero
Recocido del QT800	750 – 800 + 650 – 700	Agua o aire
Recocido QT900	600 – 650	Agua o aire

Conformado en frío

El material 1.4057 puede deformarse, perforarse y someterse a trabajo en frío hasta cierto punto.

Soldadura

Al soldar el 1.4057 con un material de aporte adecuado, la pieza de trabajo suele calentarse hasta una temperatura

se somete a un recocido a una temperatura comprendida entre 100 °C y 300 °C antes de la soldadura y se templa lo antes posible después de la soldadura

para devolver cierta ductilidad a la zona de soldadura. Para obtener unas propiedades óptimas, toda la pieza de trabajo debería

ser sometido a un nuevo tratamiento térmico. Cuando las propiedades mecánicas no son la principal preocupación, entonces Novonit®

Se puede utilizar el 4430 o el 4370 como material de relleno. Cuando se utilizan estos dos rellenos, el precalentamiento

no es necesario limpiar la pieza de trabajo. Se debe tener cuidado de que no haya nitrógeno ni carbono

los que contienen gases se utilizan como gas de protección, ya que esto puede afectar negativamente a las propiedades

de la pieza soldada. Para garantizar una resistencia adecuada a la corrosión de la pieza soldada, cualquier salpicadura o calor

Hay que quitar el tinte.

Ventajas del uso del acero inoxidable 1.4057

• Fácil de mecanizar para obtener piezas complejas
• Apto para aplicaciones en las que la higiene es fundamental
• Buena resistencia al agua de mar y al agua con diferentes concentraciones de sal

Aplicaciones

• Sistemas marinos
• Ejes de bomba y hélice
• Ejes de transmisión para motores fuera de borda
• Válvulas
• Componentes de aeronaves
• Ejes
• Accesorios
• Tornillos y tuercas