Materiales y grados

Acero inoxidable austenítico de fácil mecanizado 303 / 1.4305 / SUS303 (S30300, X8CrNiS18-9)

El tipo 303 es la versión de fácil mecanizado del acero inoxidable austenítico tipo 304, con azufre añadido para el torneado automático a alta velocidad. Es UNS S30300 en EE. UU., X8CrNiS18-9 (1.4305) en Europa, 303S31 (antiguo EN58M) en Reino Unido y SUS303 en Japón.

Nombres por norma

Cómo se llama en cada región

RegiónSistemaDesignaciónNormaCoincidencia
USAAISI/ASTM303El 303Se (UNS S30323) usa selenio en lugar de azufre.ASTM A582 (barra)Mismo material
UNSS30300—Mismo material
UKBS (anterior)303S31Denominación británica obsoleta, indicada por Atlas, Aalco y Outokumpu.—Equivalente
Serie EN heredada de la BS 970EN58MDenominación obsoleta. Aalco indica que las equivalencias antiguas pueden no ser exactas.—Equivalente más cercano
EUNombre según EN 10027-1X8CrNiS18-9EN 10088-3Equivalente
Número según EN 10027-21.4305EN 10088-3Equivalente
DIN (antiguo)X10CrNiS18-9Denominación alemana obsoleta del 1.4305, todavía impresa por algunos proveedores.DIN 17440 (1985)Equivalente
JapanJISSUS303JIS también enumera el SUS303Se (selenio) y el SUS303Cu (con cobre añadido para el trabajo en frío).JIS G 4303 (barra)Equivalente

Sobre la equivalencia

  • El 303 es una modificación con azufre de la familia 18-8, así que su alternativa más cercana para servicio corrosivo es el 304. Una versión del 304 de mecanizado mejorado cambia algo de velocidad de mecanizado por mejor conformabilidad, soldabilidad y resistencia a la corrosión (Atlas).
  • EN 10088-3 limita el carbono a 0.10 % y admite hasta 0.10 % de nitrógeno (EN 10088-3:2014; la edición de 2005 imprimía 0.11 %) y 1.00 % de cobre. ASTM A582 y JIS admiten 0.15 % de carbono y no tienen límite de nitrógeno.
  • India: no se encontró ningún grado austenítico de fácil mecanizado en IS 1570 (Parte 5):1985 ni en IS 6603:2001. Sus notas de corte fácil solo cubren los primeros cuatro y cinco grados de esas listas, ninguno de ellos austenítico. Los compradores indios normalmente piden el 303 según ASTM A582, o el SUS303 o el 1.4305, por lo que aquí no se indica ninguna designación india.
  • Algunas tablas imprimen X10CrNiS18-9 para el 1.4305. Ese es el nombre DIN 17440 (1985); el nombre EN es X8CrNiS18-9.
  • El 303 es un grado de barra y alambre. Atlas indica que no se fabrica en productos laminados planos.

Composición química

Límites de composición, % en masa

Elemento303 (S30300)EE. UU. · ASTM A582X8CrNiS18-9 (1.4305)UE · EN 10088-3 (barra, varilla, alambre, perfiles)SUS303Japón · JIS G 4303 (barra)
C≤0.15≤0.10≤0.15
Si≤1.0≤1.00≤1.00
Mn≤2.0≤2.00≤2.00
P≤0.20≤0.045≤0.20
S≥0.150.15–0.35≥0.15
Cr17.0–19.017.0–19.017.00–19.00
Ni8.0–10.08.0–10.08.00–10.00
Mo——≤0.60 (opcional)
Cu—≤1.00—
N—≤0.10—

Propiedades mecánicas

Resistencia y dureza

CondiciónResistencia a la tracciónLímite elásticoAlargamientoDureza
Barra recocida (ASTM A582)Los valores de resistencia a la tracción y de límite elástico son típicos, no garantizados; la norma especifica solo el máximo de dureza.Ficha técnica del grado 303 de Atlas Steels (23/04/2021)94 ksi (650 MPa)44 ksi (300 MPa)45 %≤262 HB
Barra tratada por solubilización (+AT) (1.4305)Especificado, barra de hasta 160 mm; la dureza es un máximoEN 10088-3 según publica Aalco y tabula Roymech73–109 ksi (500–750 MPa)≥28 ksi (≥190 MPa)≥35 %≤230 HB
Tratado por solubilización (SUS303)Mínimos especificados según la hoja de referencia de JIS; la dureza es un máximoHoja de referencia de JIS de Nose Stainless≥75 ksi (≥520 MPa)≥30 ksi (≥205 MPa)≥40 %≤187 HBW (≤90 HRBW)

En la práctica

Comportamiento, tratamiento térmico y usos

Características

  • El más mecanizable de los aceros inoxidables austeníticos estándar. La adición de azufre (0.15 % mínimo) mejora el mecanizado y reduce el agarrotamiento (Atlas).
  • Su resistencia a la corrosión es claramente menor que la del 304, porque las inclusiones de sulfuro actúan como puntos de iniciación de picaduras. Atlas indica que el 303 no debe usarse en ambientes marinos o similares.
  • La soldabilidad y la conformabilidad son deficientes; no deben intentarse dobleces cerrados. Cuando no se puede evitar la soldadura, Atlas sugiere material de aportación 308L o 309, con la soldadura recocida.
  • Generalmente no es un grado de bajo carbono, por lo que puede sensibilizarse entre 425 y 860 °C. Outokumpu clasifica el 1.4305 como no resistente a la corrosión intergranular.
  • No puede endurecerse mediante tratamiento térmico.
  • La resistencia a la oxidación es buena en servicio intermitente hasta 760 °C y en servicio continuo hasta 870 °C (Atlas).
  • Entre las variantes se encuentran el 303Se (selenio, mejor conformado en caliente y en frío y un acabado mecanizado más liso), el 303Cu (con cobre añadido, mejor trabajabilidad en frío) y los grados de mecanizado mejorado de fábrica.

Tratamiento térmico

  • Recocido de solubilización: 1010–1120 °C, seguido de enfriamiento rápido (Atlas); JIS indica 1010–1150 °C y Outokumpu 1050 ± 50 °C.
  • No puede endurecerse mediante tratamiento térmico.

Usos habituales

  • Tuercas, pernos y tornillos fabricados en tornos automáticos
  • Casquillos y ejes
  • Engranajes
  • Componentes de aparamenta eléctrica
  • Cualquier pieza de mecanizado intensivo en la que las necesidades de resistencia a la corrosión y de conformado sean moderadas

Aceros inoxidables

Grados similares comparados

GradoC %Mn %Cr %Ni %Resistencia a la tracción, primera condición indicada
303 / 1.4305≤0.15≤2.017.0–19.08.0–10.094 ksi (650 MPa)
201 / 1.4372≤0.155.50–7.5016.0–18.03.5–5.5≥75 ksi (≥515 MPa)
301 / 1.4310≤0.15≤2.0016.0–18.06.0–8.0≥75 ksi (≥515 MPa)
304 / 1.4301≤0.08≤2.0018.0–20.08.0–10.5≥75 ksi (≥515 MPa)
304L / 1.4307≤0.030≤2.0018.0–20.08.0–12.0≥70 ksi (≥485 MPa)
309 / 309S≤0.08≤2.0022.0–24.012.0–15.0≥75 ksi (≥515 MPa)
310 / 310S≤0.08≤2.0024.0–26.019.0–22.0≥75 ksi (≥515 MPa)
316 / 1.4401≤0.08≤2.0016.0–18.010.0–14.0≥75 ksi (≥515 MPa)
316L≤0.030≤2.0016.0–18.010.0–14.0≥70 ksi (≥485 MPa)
316Ti / 1.4571≤0.08≤2.0016.0–18.010.0–14.0≥75 ksi (≥515 MPa)

Composición de la norma estadounidense cuando existe; en los demás casos, la primera norma indicada en la página de cada grado. Las condiciones de resistencia difieren entre grados; abra la página de cada grado para ver la tabla completa.

Preguntas resueltas

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre el acero inoxidable 303 y el 304?

El 303 tiene al menos 0.15 % de azufre (y hasta 0.20 % de fósforo), por lo que se mecaniza mucho más rápido, pero su resistencia a la corrosión, su soldabilidad y su conformabilidad son menores que las del 304. Use el 303 para piezas mecanizadas en ambientes poco agresivos y el 304 cuando la pieza vaya a soldarse, conformarse o exponerse a la humedad.

¿Cuál es el equivalente del acero inoxidable 303?

UNS S30300 en EE. UU., X8CrNiS18-9 (1.4305) en Europa, 303S31 (antiguo EN58M) en Reino Unido y SUS303 en Japón. No se encontró una designación IS india, por lo que los compradores indios normalmente especifican ASTM A582 303 o EN 1.4305.

¿Se puede soldar el acero inoxidable 303?

En general no se recomienda. El azufre provoca mala soldabilidad. Si la soldadura es inevitable, Atlas sugiere material de aportación 308L o 309 y recocer la soldadura para obtener la mejor resistencia a la corrosión, aunque la soldadura seguirá teniendo malas propiedades.

¿El acero inoxidable 303 es adecuado para uso marino?

No. Atlas recomienda no exponer el 303 a ambientes marinos o similares, porque las inclusiones de sulfuro provocan picaduras rápidas. Elija el 316 para servicio con cloruros.

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Siga leyendo

Referencias

Fuentes

  1. Atlas Steels: ficha técnica de los grados Stainless Steel 303 y 303Se (revisada el 23/04/2021) — Composición ASTM A582, dureza, propiedades típicas, corrosión, soldadura, mecanizado, tratamiento térmico y aplicaciones.
  2. Aalco: ficha técnica de barra de acero inoxidable 1.4305 / 303 — Composición y propiedades de barra según EN 10088-3; equivalencias UNS, BS y EN antiguas.
  3. Outokumpu: grados de acero, propiedades y normas globales — Equivalencias, propiedades EN y ASTM, temperatura de recocido y clasificación de corrosión intergranular del 1.4305.
  4. Roymech: aceros inoxidables BS EN 10088 — Composición y propiedades de barra del 1.4305 según EN 10088-3.
  5. Nose Stainless: tipos de acero, composición y propiedades mecánicas (hoja de referencia JIS) — Composición y propiedades del SUS303, SUS303Se y SUS303Cu.
  6. Wieland: barra redonda estirada de X8CrNiS18-9 — Indica que el X8CrNiS18-9 es comparable al X10CrNiS18-9 según DIN 17440:1985.
  7. Bureau of Indian Standards, IS 1570 (Parte 5):1985 (copia de Public.Resource.Org) — Se buscó un grado austenítico de fácil mecanizado; no se enumeró ninguno.
  8. Bureau of Indian Standards, IS 6603:2001, barras y perfiles planos de acero inoxidable (copia de Public.Resource.Org) — Se buscó un grado austenítico de fácil mecanizado; no se enumeró ninguno.

Los valores resumen límites publicados y datos típicos. La norma vigente y su edición actual son las que rigen; verifíquelas antes de especificar.