Acero inoxidable Es un material muy versátil que se utiliza ampliamente en diversas industrias. Está disponible en varios grados, cada uno con su propio conjunto de características únicas. Este artículo se centrará en una comparación entre dos empleados frecuentemente grados de acero inoxidable: Acero inoxidable 304 y 201.
El artículo tiene como objetivo presentar una descripción general de las características únicas del acero inoxidable 201 y 304, así como los beneficios de sus propiedades en proyectos específicos. Profundizará en sus distintas propiedades físicas y mecánicas y describirá métodos de identificación para ayudarle a seleccionar el exacto para su aplicación específica.
¿Qué es el acero inoxidable 304?
El acero inoxidable 304 se distingue por su mayor contenido en níquel, lo que lo diferencia de otros tipos de acero inoxidable. Se compone de cromo 18% y níquel 8%. Este mayor contenido de níquel contribuye a su coste ligeramente mayor en comparación con otros tipos. Sin embargo, es este contenido de níquel lo que hace que el acero inoxidable tipo 304 sea menos propenso a la corrosión, lo que lo convierte en una excelente opción para ambientes con altos niveles de agua o humedad.
¿Qué es el acero inoxidable 201?
El acero inoxidable 201 se desarrolló específicamente como respuesta al aumento de los precios del níquel, lo que lo convierte en una opción más asequible. Sin embargo, debido a su menor contenido de níquel, no es tan eficaz para prevenir la corrosión. Al igual que el acero inoxidable 304, pertenece a la categoría de acero inoxidable austenitico.
En ambientes fríos, el acero inoxidable 201 demuestra su resistencia y durabilidad, ya que mantiene la tenacidad incluso en climas fríos. Para compensar su menor contenido de níquel, contiene niveles más altos de manganeso y nitrógeno. Esto hace que el acero inoxidable tipo 201 sea especialmente atractivo, ya que es la opción más rentable.
Los niveles más altos de manganeso contribuyen a la resistencia superior del acero inoxidable tipo 201 en comparación con otros tipos. Las industrias que priorizan la durabilidad a un costo menor, sin preocuparse significativamente por la exposición a elementos corrosivos, a menudo prefieren este tipo.
Acero inoxidable 201 vs 304: la diferencia explicada
En esta sección, compararemos el acero inoxidable 304 y 201 desde varios aspectos como su composición química, costo, características de desempeño, propiedades mecánicas, usos, apariencia, etc.
1. Composición
- Acero inoxidable 304: este tipo de acero inoxidable entra en la categoría de acero inoxidable austenítico y se caracteriza por un mayor contenido de cromo. Tiene buen lustre y brillo y es resistente a la oxidación.
- Acero inoxidable 201: Como opción más asequible, el acero inoxidable 201 contiene una cantidad significativa de manganeso. Presenta una superficie clara y oscura y tiende a oxidarse más fácilmente. Además, contiene manganeso y nitrógeno, que contribuyen a sus propiedades únicas.
| Calificación | Carbono (C) | Silicio (Si) | Manganeso (Mn) | Fósforo (P) | Azufre (S) | Cromo (Cr) | Níquel (Ni) |
| AISI (304) | ≤0,08 | ≤1,00 | ≤2,00 | ≤0,045 | ≤0,03 | 18-20 | 8-10 |
| AISI (201) | ≤0,15 | ≤1,00 | 5.5-7.5 | ≤0,05 | ≤0,03 | 13.5-15.0 | 3.5-5.5 |
2. Resistencia a la corrosión
Los niveles elevados de cromo y níquel dan como resultado una mejor resistencia a la corrosión. Por ejemplo, el material 304 contiene níquel 8-10% y cromo 18-20%. Esta composición garantiza que el acero inoxidable generalmente no se oxida en circunstancias normales.
El acero inoxidable 304 destaca por su excepcional resistencia a la corrosión, lo que lo convierte en una opción perfecta para aplicaciones que enfrentan condiciones ambientales adversas o sustancias corrosivas. Por el contrario, el acero inoxidable 201 tiene menor resistencia a la corrosión y puede no ser la opción más adecuada para condiciones agresivas.
3. Propiedades mecánicas
- Dureza y tenacidad
El acero inoxidable 201 presenta una mayor rigidez en comparación con el acero inoxidable 304, pero su tenacidad no es tan buena como la del 304. Por otro lado, el acero inoxidable 304 ofrece una resistencia a la fatiga superior. - Formabilidad
Si bien ambos grados se pueden moldear, el acero inoxidable 201 se caracteriza por su mayor maleabilidad y facilidad de moldeo, lo que lo hace beneficioso para diversos procesos de fabricación. - Durabilidad
Tanto el acero inoxidable 201 como el 304 son conocidos por su durabilidad. Sin embargo, el acero inoxidable 304 supera al acero inoxidable 201 en términos de resistencia a la corrosión. Esta resistencia mejorada permite que el acero inoxidable 304 resista la exposición al agua salada, ácidos y otras sustancias químicas de manera más efectiva.
4. Costo
- Acero inoxidable 304: aunque puede tener un precio más alto, la excelente resistencia a la corrosión y el rendimiento general del acero inoxidable 304 hacen que valga la pena la inversión en aplicaciones críticas que priorizan la confiabilidad y la longevidad.
- Acero inoxidable 201: con un contenido reducido de níquel y menos elementos de aleación, el acero inoxidable 201 suele ofrecer una opción más económica en comparación con el 304. Este factor de asequibilidad lo convierte en la opción preferida para proyectos con limitaciones presupuestarias.
5. Apariencia
- Acero inoxidable 304: el acero inoxidable 304 está compuesto por un mayor contenido de cromo, lo que da como resultado una apariencia más brillante y una mayor resistencia a la oxidación.
- Acero inoxidable 201: El acero inoxidable 201 contiene una mayor proporción de manganeso, lo que le confiere una superficie más oscura, con menos brillo y más propensa a oxidarse.
6. Solicitud
- Acero Inoxidable 304: ha ganado reconocimiento como acero inoxidable apto para uso alimentario. Es conocido por su uso generalizado como acero resistente al calor, que se encuentra principalmente en equipos de producción de alimentos, equipos químicos, aplicaciones de energía nuclear y más.
- Acero Inoxidable 201: ofrece una alternativa económica al acero 304. Exhibe propiedades magnéticas después de someterse a un procesamiento en frío. Se emplea habitualmente en aplicaciones como vehículos ferroviarios o decoración de edificios que requieren requisitos menos estrictos.
7. Mantenimiento
Ambos tipos de acero inoxidable tienen bajos requisitos de mantenimiento. Por el contrario, el acero inoxidable 304 puede requerir un poco menos de atención en comparación con el acero inoxidable 201, ya que ofrece un mayor grado de resistencia a la corrosión.
8. Características Beneficios
- Acero inoxidable 304: el acero inoxidable 304 es conocido por su excepcional resistencia a la corrosión y a la corrosión intergranular.
- Acero inoxidable 201: el acero inoxidable 201 exhibe una resistencia decente a los ácidos y álcalis, junto con características como alta densidad y un acabado pulido sin burbujas ni poros.
¿Cómo distinguir el acero inoxidable 201 y 304?
A continuación se muestran algunos métodos simples para distinguir entre estos dos materiales en la fabricación de chapa:
1. Tacto manual y acabado superficial.
En el caso de los tanques de agua de acero inoxidable que utilizan acero inoxidable 304 y 201, la superficie suele ser mate. Al inspeccionar visualmente y tocar con las manos, podemos diferenciar entre los dos.
El acero inoxidable 304 exhibe un buen nivel de brillo y brillo y tiene una textura suave al tacto. Por otro lado, el acero inoxidable 201 se siente áspero y carece de apariencia brillante.
Además, una prueba sencilla consiste en mojar la mano con agua y tocar ambos tipos de láminas de acero inoxidable. Después de tocarlas, la mancha de agua o las huellas dactilares en la superficie de las láminas 304 son relativamente fáciles de eliminar, mientras que es más difícil eliminar las manchas de agua o las huellas dactilares de las láminas de acero inoxidable 201.
2. Estado de la chispa de molienda
Cuando el hierro y el acero se someten a alta fricción y temperatura, la oxidación de varias partículas elementales produce chispas con características distintas. Los diferentes tipos de acero darán lugar a variaciones en la cantidad, forma, bifurcación y color de estas chispas. Este método es útil para determinar la composición química y el contenido aproximado de los materiales.
Para aplicar este método, pula suavemente el acero inoxidable 201 y 304 usando una máquina rectificadora con muela abrasiva. Al moler acero inoxidable 201, las chispas tienden a ser más largas, más espesas y más abundantes, con un patrón de arrastre. Por el contrario, al rectificar acero inoxidable 304, las chispas suelen ser más cortas, más finas y menos abundantes, también con un patrón de arrastre. Se debe garantizar la coherencia en el proceso de molienda para facilitar una comparación y distinción precisas.
3. Agente decapado
Aplique una pasta decapante de acero inoxidable a ambos tipos de láminas de acero inoxidable por separado. Después de dejarlo reposar durante 2 minutos, observe el cambio de color en la superficie del acero inoxidable. El acero inoxidable 201 debe ennegrecerse, mientras que el acero inoxidable 304 debe blanquearse o no mostrar decoloración.
4. Detección por espectrómetro
La detección por espectrómetro ofrece un enfoque alternativo, conocido por su uso científico, sencillo y generalizado, especialmente para empresas que realizan compras de materiales a gran escala.
Este método mide rápidamente la composición elemental del acero inoxidable a través de un espectrómetro, lo que permite identificar si el material es 304 o 201. La confiabilidad y credibilidad de este método son comparables al análisis químico realizado por centros de pruebas nacionales de terceros.
5. Presencia de magnetismo
Es factible emplear el método de adhesión magnética para identificar estos dos materiales. El acero inoxidable 201 es generalmente magnético, mientras que el acero inoxidable 304 suele ser no magnético.
Sin embargo, es fundamental tener en cuenta que determinadas variantes del acero inoxidable 304 pueden presentar propiedades magnéticas debido a variaciones en los procesos de producción. Por lo tanto, basarse únicamente en la presencia o ausencia de magnetismo no se considera un método confiable para distinguir entre aceros inoxidables 201 y 304.
¿Cómo elegir entre acero inoxidable 201 y 304?
- El precio unitario más bajo del acero inoxidable 201 lo convierte en una opción más rentable, especialmente cuando los requisitos de tenacidad y resistencia a la corrosión no son tan exigentes.
- El acero inoxidable 304 es más rentable y ofrece una gama más amplia de aplicaciones. Es la opción ideal cuando se deben cumplir requisitos específicos de dureza, resistencia a la corrosión y durabilidad.
- El acero inoxidable 304 es adecuado para aplicaciones de calidad alimentaria, mientras que el acero inoxidable 201 no se recomienda para tales fines. Cuando no se priorizan las consideraciones sobre el mantenimiento futuro y la resistencia a la corrosión, el acero inoxidable 201 se puede utilizar para piezas estructurales, decoración y como materiales de revestimiento interior y exterior para contenedores que no entran en contacto con alimentos, entre otras aplicaciones.
- En general, se desaconseja el uso de acero inoxidable 201 para aislar tazas, hervidores y aplicaciones similares.
Conclusión
Al decidir entre acero inoxidable 304 y 201, la elección debe basarse en los requisitos específicos de su aplicación. El acero inoxidable 304, con su mayor contenido de níquel y cromo, ofrece una resistencia a la corrosión, dureza y durabilidad superiores. Esto lo convierte en una opción adecuada para diversas aplicaciones que priorizan el rendimiento. Por otro lado, el acero inoxidable 201 es una opción rentable que funciona bien en entornos o aplicaciones menos exigentes donde la conformabilidad y la asequibilidad son cruciales.
Al obtener una comprensión integral de las distinciones entre el acero inoxidable 201 y 304, podrá tomar una decisión informada y elegir el grado de acero inoxidable más apropiado para su proyecto. Esto garantiza un rendimiento y una longevidad óptimos, lo que se traduce en un resultado exitoso para su proyecto.
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