Acero 1.4162 – Acero inoxidable dúplex con estructura austenítica-ferrítica, cromo-manganeso-níquel con adición de molibdeno, cobre y nitrógeno, PN-EN 10088-1 X2CrMnNiN21-5-1, UNS S32101, LDX 2101®, ASTM A182 F69.

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Materiales disponibles en Alfa-Tech 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101®

1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / Barras LDX 2101® – laminadas en caliente, peladas y estiradas
Barras planas 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101®
Barras forjadas 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101®
Forjas 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101® – cubos y ejes forjados en matriz abierta
Tuberías 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101®
Láminas 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101® – laminadas en caliente, laminadas en frío

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Comparación de la composición química del acero dúplex 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 y grados relacionados UNS S32101, LDX 2101®, ASTM A182 F69

Acero 1.4162 – X2CrMnNiN21-5-1, UNS S32101, LDX 2101®

Acero 1.4162: características del grado y equivalentes

Stal 1.4162 – Acero inoxidable dúplex con estructura austenítica-ferrítica, cromo-manganeso-níquel con adición de molibdeno, cobre y nitrógeno, PN-EN 10088 X2CrMnNiN21-5-1, UNS S32101, LDX 2101®.
El grado 1.4162 pertenece al grupo de aceros denominados Dúplex delgadoAceros dúplex aleados económicamente con contenido reducido de elementos de aleación costosos, principalmente níquel y molibdeno. El contenido reducido de níquel se compensa, entre otros, con un mayor contenido de manganeso y nitrógeno, lo que permite obtener una microestructura bifásica adecuada y altas propiedades mecánicas.
La composición típica de LDX 2101® contiene aproximadamente 21,5% de cromo, 5% de manganeso, 1,5% de níquel, 0,3% de molibdeno y 0,22% de nitrógeno.Gracias a esta composición, el acero 1.4162 combina una alta resistencia mecánica con una buena resistencia a la corrosión, con un contenido de níquel significativamente menor que el de los aceros austeníticos clásicos.
La microestructura bifásica de ferrita y austenita confiere al material una alta resistencia a la fluencia, una buena resistencia a la fatiga y una resistencia significativamente mayor a la corrosión bajo tensión en entornos que contienen cloruros que los aceros austeníticos típicos.

Resistencia a la corrosión del acero 1.4162

Stal 1.4162 / UNS S32101 / LDX 2101® Se caracteriza por su buena resistencia a la corrosión general, la corrosión localizada y la fisuración por corrosión bajo tensión. Su alto contenido en cromo y nitrógeno garantiza la estabilidad de la capa pasiva, mientras que su estructura dúplex aumenta la resistencia del material a la fisuración por corrosión bajo tensión.
La resistencia general a la corrosión del acero 1.4162 es comparable a la del acero austenítico en muchos entornos. 1.4307 / 304L, mientras que la resistencia a la corrosión por picaduras aumenta debido al alto contenido de cromo y nitrógeno.
Una ventaja particularmente importante del acero 1.4162 es su resistencia a Agrietamiento por corrosión bajo tensión (SCC)La estructura bifásica austenítica-ferrítica ofrece una clara ventaja en este sentido sobre los aceros austeníticos clásicos como el 304L y el 316L.
En entornos de cloruro más agresivos, especialmente a temperaturas elevadas, el acero 1.4162 no reemplaza a los grados Duplex más aleados como 1.4462 / Dúplex 2205ni acero Super Duplex.

Acero PREN 1.4162

Resistencia a corrosión por picaduras se puede comparar aproximadamente usando Indicador PREN:
PREN = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N
Para una composición química típica del acero 1.4162 / El valor PREN de LDX 2101® es aproximadamente 26.
A modo de comparación, el acero 304L típico alcanza un PREN de alrededor de 18, el acero 316L de alrededor de 24, y el acero dúplex 1.4462 / 2205, más aleado, de alrededor de 35.
El elevado valor PREN del acero 1.4162, a pesar de su bajo contenido en molibdeno, se debe principalmente a su contenido de aproximadamente un 21,5 % de cromo y a su alto contenido en nitrógeno.
Nota: El PREN es un indicador comparativo y no constituye una garantía directa de la resistencia de un material en un entorno específico. La resistencia real a la corrosión también depende de la temperatura, el pH, la concentración de cloruros, la calidad de la superficie, las condiciones de flujo y el diseño del componente.

Acero 1.4162 – Propiedades mecánicas

Una de las características más importantes del acero 1.4162 es su alta resistencia mecánica. Su límite elástico es más del doble que el de muchos aceros austeníticos estándar, lo que permite reducir el espesor y el peso de los componentes en estructuras diseñadas adecuadamente.

Los valores proporcionados son orientativos. Las propiedades mecánicas requeridas dependen de la forma, el espesor, las condiciones de entrega y la norma aplicable del producto.

Propiedades físicas del acero 1.4162

Debido a la presencia de ferrita, el acero 1.4162 presenta propiedades magnéticas. Además, el coeficiente de dilatación térmica del acero dúplex es inferior al de los aceros inoxidables austeníticos típicos, lo que puede resultar beneficioso en estructuras expuestas a fluctuaciones de temperatura.

Soldabilidad del acero 1.4162

Stal 1.4162 / LDX 2101® Se caracteriza por su buena soldabilidad y puede soldarse mediante la mayoría de los métodos estándar utilizados para los aceros inoxidables dúplex.
Los métodos utilizados incluyen:

• TIG (141),
• MIG / MAG,
• MMA (111),
• VI (121) en aplicaciones seleccionadas adecuadamente.

Al soldar con material de aporte, se utilizan materiales de aporte que garantizan el contenido de austenita adecuado en la soldadura. Para el acero 1.4162, se utilizan materiales de aporte como 23 7 NL y 22 9 3 NL.

Las recomendaciones más importantes para soldar acero 1.4162

• Las superficies deben limpiarse minuciosamente antes de soldar,
• evitar la contaminación de la superficie con partículas de acero al carbono,
• Se debe controlar la cantidad de calor que se introduce durante la soldadura.
• Se debe controlar la temperatura entre pasadas.
• Debe utilizarse un aglutinante y un gas de protección seleccionados adecuadamente.
• Es necesario mantener el equilibrio adecuado entre ferrita y austenita en la soldadura y la zona afectada por el calor,
• Tras la soldadura, es necesario eliminar la cascarilla y la decoloración térmica de las superficies expuestas a ambientes corrosivos.

Una técnica de soldadura correcta es especialmente importante para los aceros dúplex, ya que un ciclo térmico incorrecto puede alterar las proporciones de las fases de ferrita y austenita y perjudicar la resistencia a la corrosión y las propiedades mecánicas de la unión.

Tratamiento térmico del acero 1.4162

El acero 1.4162 se suministra generalmente en estado sobresaturado, lo que garantiza la correcta estructura austenítica-ferrítica bifásica.
Tras el tratamiento dentro del rango de temperatura de tratamiento térmico de solución, el material debe enfriarse con la suficiente rapidez para obtener la microestructura adecuada y reducir la posibilidad de precipitaciones no deseadas.
El acero 1.4162 no está diseñado para el endurecimiento y revenido tradicionales. Sin embargo, su resistencia puede incrementarse mediante el trabajo en frío.
Debe evitarse el almacenamiento prolongado e innecesario del material en rangos de temperatura que puedan provocar cambios desfavorables en la microestructura del acero dúplex.

Procesamiento mecánico y plástico del acero 1.4162

El acero 1.4162 se puede trabajar en frío y en caliente. Debido a su alto límite elástico, las operaciones de doblado, estampado y otras conformadas requieren fuerzas mayores que las de los aceros austeníticos típicos.
Este tipo de acero también se caracteriza por su buena maquinabilidad, propia de los aceros dúplex.
Al mecanizar, se recomienda lo siguiente:

• montaje rígido de la pieza de trabajo y la herramienta,
• utilizando herramientas afiladas con la geometría adecuada,
• selección de parámetros que limitan el calentamiento excesivo del material,
• mantener el caudal adecuado,
• Uso de sistemas eficaces de refrigeración y lubricación.

La elevada resistencia del acero 1.4162 puede permitir reducir las secciones transversales de los elementos en comparación con las estructuras fabricadas con aceros austeníticos estándar, siempre que esta solución se tenga en cuenta en los cálculos estructurales.

Aplicación del acero 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101®

Stal 1.4162 / UNS S32101 / LDX 2101® Se utiliza en estructuras que requieren una combinación de alta resistencia mecánica, buena resistencia a la corrosión y un contenido limitado de aditivos de aleación costosos.
Las aplicaciones típicas incluyen:

• tanques de almacenamiento y procesamiento,
• tanques e instalaciones industriales,
• industria de la pulpa y el papel,
• componentes de máquinas de papel,
• instalaciones de agua y sistemas de tratamiento de agua,
• instalaciones y dispositivos para la gestión de aguas residuales,
• puentes y estructuras hidrotécnicas,
• elementos de esclusas y presas,
• refuerzo de estructuras de hormigón,
• bridas y válvulas,
• recipientes a presión y componentes de equipos de proceso,
• intercambiadores de calor,
• elementos estructurales en la industria química,
• Aplicaciones seleccionadas en la industria del petróleo y el gas.

El acero 1.4162 resulta especialmente interesante en estructuras donde su elevado límite elástico permite reducir el espesor y el peso de los elementos en comparación con las estructuras fabricadas con aceros austeníticos típicos.

Acero 1.4162 – opciones de entrega

El acero 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101® se puede suministrar en diversas formas de productos de acero, dependiendo del fabricante y del estándar de producto requerido, incluyendo:

• láminas laminadas en caliente y en frío,
• cintas y bobinas,
• varillas,
• tuberías soldadas y sin costura,
• accesorios de tuberías,
• perfiles y elementos estructurales,
• forjas y productos semielaborados,
• formas y elementos cortados a medida.

Stal 1.4162 / X2CrMnNiN21-5-1 / UNS S32101 / LDX 2101® Se trata de una aleación dúplex económica que combina una alta resistencia mecánica con una buena resistencia a la corrosión general, localizada y por tensión. Su bajo contenido en níquel y molibdeno, junto con un alto contenido en cromo, manganeso y nitrógeno, permite obtener propiedades de rendimiento favorables a la vez que se minimiza el uso de costosos elementos de aleación.
En entornos de cloruro más agresivos o en aplicaciones que requieren mayor resistencia a la corrosión por picaduras y grietas, se deben considerar aceros dúplex de mayor aleación, como por ejemplo: 1.4462 / Dúplex 2205o permanentemente Super Duplex.

Acero dúplex
1.4362 – acero dúplex de cromo-níquel con adición de molibdeno, cobre y nitrógeno X2CrNiN23-4, UNS S32304, Duplex 2304
1.4162 – acero dúplex de cromo-manganeso-níquel con adición de Mo y Cu X2CrMnNiN21-5-1, UNS S32101, LDX 2101®, A182 F69.
1.4460 – acero dúplex de cromo-níquel-molibdeno con adición de nitrógeno X3CrNiMoN27-5-2, AISI 329, UNS S32900, SS 2324.
1.4462 – acero dúplex de cromo-níquel-molibdeno con adición de nitrógeno X2CrNiMoN22-5-3, UNS S31803, S32205, Duplex 2205
Super Dúplex
1.4410 – Acero Super Duplex de cromo-níquel-molibdeno con adición de nitrógeno X2CrNiMoN25-7-4 – UNS S32750 – Super Duplex 2507
1.4501 – acero superdúplex de cromo-níquel-molibdeno con adición de Cu, W y N X2CrNiMoCuWN25-7-4 – UNS S32760
1.4507 – acero superdúplex cromo-níquel-molibdeno con adición de Cu y N X2CrNiMoCuN25-6-3 – UNS S32550 – F61 / Aleación 255

Véase también otros aceros resistentes a la corrosión.