Manual de Diseño para Acero Inoxidable Estructural

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El creciente empleo del acero inoxidable en aplicaciones para soportar cargas hapropiciado la demanda de grados dúplex ligeros en los que se combinan laspropiedades mecánicas y de corrosión de los grados dúplex con una composiciónquímica levemente aleada. En las Partes 4 y 5 de la próxima versión de EN 10088(ver Sección 3.1.2) se incluye el nuevo grado dúplex 1.4162. Este grado de aceroes adecuado para muchas aplicaciones del sector de la construcción con unaresistencia del orden de 450 – 530 N/mm 2 , una resistencia a la corrosión entre losgrados austeníticos 1.4301 y 1.4404 y una composición química levemente aleada.Sólo se consideran las versiones de acero laminado. La Sección 3.6 presenta unaguía para la selección de grados para aplicaciones particulares.3.1.2 Normas aplicablesProductos planos y largosLa Norma aplicable es EN 10088, Stainless steels. Dicha norma consta de trespartes:• Part 1, Lists of stainless steels, proporciona la composición química y losdatos de referencia de algunas propiedades físicas, como por ejemplo elmódulo de elasticidad, E.• Part 2, Technical delivery conditions for sheet, plate and strip of corrosionresisting steels for general purposes, proporciona las propiedades técnicas ycomposiciones químicas de los materiales empleados en el conformado de lassecciones estructurales.• Part 3, Technical delivery conditions for semi-finished products, bars, rods,wire, sections and bright products of corrosion resisting steels for generalpurposes, proporciona las propiedades técnicas y composiciones químicas delos materiales empleados en productos largos.Actualmente se están preparando las Partes 4 (productos planos) y 5 (productoslargos) de EN10088 para cubrir los materiales de construcción. Se publicaránprobablemente en 2007.La nomenclatura utilizada en EN 10088 incluye la denominación numérica europeadel acero y su nombre.Por ejemplo, al acero inoxidable de grado 304L le corresponde el número 1.4307,donde:1. 43 07Indica aceroIndica un grupo deacero inoxidableGrado deidentificaciónindividualEl sistema de nomenclatura proporciona información relevante sobre lacomposición del acero. El nombre del acero con número 1.4307 es X2CrNi18-9,donde:X 2 CrNi 18-9Indica altogrado dealeación100 x % decarbonoSímbolos químicos delos principaleselementos aleados% de losprincipaleselementos aleados12
A cada nombre de acero inoxidable le corresponde una única numeración. En elApéndice A se presenta una tabla en la que se muestran las designaciones para losgrados equivalentes de acero inoxidable, en varias normas nacionales y europeas.En la Tabla 3.1 se presentan los valores mínimos especificados para laspropiedades mecánicas de los aceros inoxidables más comunes según EN 10088-2.La composición química de estos aceros se presenta en la Tabla 3.2.Se adopta la hipótesis de trabajo de que los aceros inoxidables austeníticos ydúplex presentan una adecuada tenacidad y no son susceptibles a la rotura frágilpara temperaturas de servicio inferiores a − 40°C.Los valores de cálculo de las propiedades mecánicas se presentan en la Sección3.2.4.Tabla 3.1Propiedades mecánicas especificadas para los acerosinoxidables usuales según EN 10088-2Grado Producto 1) Espesormáximo(mm)Mínimaresistencia 2)correspondiente al 0.2%(N/mm 2 )Resistenciaúltimaa tracción(N/mm 2 )Alargamientode rotura(%)Acerosinoxidablesausteníticosbásicos decromo yníquelAcerosinoxidablesausteníticosdemolibdeno,cromo yníquel1.43011.43071.44011.4404Aceros 1.4541inoxidablesausteníticosestabilizados 1.4571Acerosinoxidablesausteníticosbajos encarbono,altos ennitrógenoAcerosinoxidablesdúplex1.43181.43621.4462C 8 230 540 – 750 45 (3)H 13,5 210 520 – 720 45 (3)P 75 210 520 – 720 45C 8 220 520 –700 45H 13,5 200 520 –700 45P 75 200 500 – 700 45C 8 240 530 – 680 40H 13,5 220 530 – 680 40P 75 220 520 – 670 45C 8 240 530 – 680 40H 13,5 220 530 – 680 40P 75 220 520 – 670 45C 8 220 520 – 720 40H 13,5 200 520 – 720 40P 75 200 500 – 700 40C 8 240 540 – 690 40H 13,5 220 540 – 690 40P 75 220 520 – 670 40C 8 350 650 – 850 35H 13,5 330 650 – 850 35P 75 330 630 – 830 45C 8 450 650 – 850 20H 13,5 400 650 – 850 20P 75 400 630 – 800 25C 8 500 700 – 950 20H 13,5 460 700 – 950 25P 75 460 640 – 840 25Notas:1) C=fleje laminado en frío, H=fleje laminado en caliente, P=chapa laminada en caliente2) Propiedades transversales3) Para material más estirado, los valores mínimos son un 5% más bajos13
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