Aceros inoxidables 18-8, 316 y 304: ¿Cuál es la diferencia?

Si bien los aceros inoxidables austeníticos 18-8, 304 y 316 son conocidos por su excelente resistencia a la corrosión, sus principales diferencias radican en su composición química y aplicaciones específicas. La designación 18-8 se refiere a aceros inoxidables con aproximadamente un 18 % de cromo y un 8 % de níquel (incluido el 304), siendo este último el grado más común y versátil. El acero inoxidable 316, por su parte, incorpora molibdeno, lo que mejora significativamente su resistencia a la corrosión por picaduras y hendiduras, especialmente en ambientes con cloruros.

Los clientes que solicitan piezas de acero inoxidable pueden verse fácilmente abrumados por la enorme variedad de grados de acero inoxidable. Hoy en día, existen más de 50 grados comunes de este material, que abarcan diferentes familias de materiales.

Eso ya supone una gran variación, pero la situación se complica aún más por los diferentes sistemas de designación que se utilizan en todo el mundo. Estados Unidos utiliza los sistemas de nomenclatura UNS (Sistema Unificado de Numeración) y AISI/SAE (Sociedad de Ingenieros Automotrices), mientras que la ISO (Organización Internacional de Normalización) tiene su propio sistema, al igual que la Unión Europea, Japón y otros países.

Básicamente, esto significa que un mismo tipo de acero inoxidable puede tener diferentes nombres según el lugar de fabricación y venta. Por ejemplo, los nombres 430, 1.4016, X12Cr17 y Z10CD17 pueden referirse a la misma aleación. Como empresa con presencia tanto en Estados Unidos como en China, nos encontramos con frecuencia con clientes que se confunden debido a esto.

Este artículo se centra en los aceros inoxidables 18-8, 316 y 304 , ya que esta es una cuestión que surge con frecuencia. Sin embargo, la respuesta implica tanto diferencias en la composición química como diferencias en los sistemas de nomenclatura de las aleaciones.

¿Cómo se nombran los diferentes grados de acero inoxidable?

El mejor punto de partida al hablar de aceros inoxidables 18-8, 316 y 304 no son las diferencias físicas entre estos materiales ni las diferencias en sus usos. Primero, debemos analizar a qué nos referimos exactamente cuando usamos esos números.

Los clientes suelen especificar estos tres grados de acero inoxidable en sus planos técnicos. Sin embargo, observará que no siguen el mismo formato. Los grados 304 y 316 parecen pertenecer a la misma categoría, pero el 18-8 no.

Esto es porque:

• 304y 316 son ambas designaciones dadas por el Sistema de grados de acero SAE Se utilizan en Estados Unidos. Estos dos grados de acero inoxidable tienen códigos de tres dígitos que comienzan con el número "3" porque ambos son aleaciones austeníticas de cromo-níquel, lo que los convierte en parte de la "Serie 300" de la SAE.
• 18-8(a veces escrito 18/8), por otro lado, no es una designación dada por el sistema de grados de acero SAE. Transmitido de convenciones de nomenclatura más antiguas, es un general y término descriptivo para un acero inoxidable que contiene un 18 % de cromo y un 8 % de níquel.

Da la casualidad de que el SAE 304 contiene entre un 18 y un 20 % de cromo y entre un 8 y un 11 % de níquel, lo que lo convierte prácticamente en lo mismo que el 18-8.

¿Por qué prácticamente lo mismo? Porque otros aceros inoxidables con designación SAE también pueden contener, técnicamente, un 18 % de cromo y un 8 % de níquel. Por ejemplo, el SAE 302 permite un rango de entre el 17 % y el 19 % de cromo y entre el 8 % y el 10 % de níquel.

Esto es solo la punta del iceberg, ya que los diferentes sistemas de nomenclatura se refieren a estos materiales de maneras distintas.

Comparación de aceros inoxidables 18-8, 316 y 304

La sección anterior abordó las diferencias y similitudes entre los aceros inoxidables con diferentes nombres. Esta sección ofrece una comparación directa de nuestros tres grados de acero inoxidable, tanto en lo que respecta a sus convenciones de nomenclatura como a sus propiedades físicas y químicas reales.

Tenga en cuenta que esta sección no incluye una comparación directa entre el acero inoxidable 18-8 y el 316, ya que el 18-8 es químicamente idéntico al 304. Para una comparación directa entre el acero inoxidable 316 y el 18-8, consulte la sección «Acero inoxidable 304 vs. 316».

Acero inoxidable 18-8 frente a acero inoxidable 304: diferencias semánticas

En primer lugar, ¿cuál es la diferencia entre el acero inoxidable 18-8 y el 304? Como ya hemos comentado, la diferencia entre el acero inoxidable 18-8 y el 304 radica principalmente en las distintas nomenclaturas.

• 18-8Es un término general para un acero inoxidable que contiene un 18% de cromo y un 8% de níquel.
• 304Es una designación SAE para un acero inoxidable que contiene entre un 18 y un 20 % de cromo y entre un 8 y un 11 % de níquel.

Esto significa que “18-8” y “304” se refieren esencialmente a grados idénticos de acero inoxidable. En la práctica, a menudo se usan indistintamente.

Sin embargo, no existe una superposición perfecta entre ambos. El acero inoxidable 18-8 también podría incluir grados SAE como el 302 (que tiene un contenido máximo de carbono superior al del 304, pero un contenido similar de cromo y níquel), mientras que el 304 también podría estar incluido dentro del acero inoxidable 18-10 (un grado con un 10 % de contenido de níquel en lugar del 8 %).

Acero inoxidable 304 vs 316: Diferencias reales

Los aceros inoxidables 304 y 316 son grados químicamente diferentes de acero inoxidable dentro de la serie SAE 300 de aleaciones austeníticas de cromo-níquel.

• 304El acero inoxidable austenítico, también conocido como acero inoxidable A2 o 18-8, es el grado más común de acero inoxidable austenítico.
• 316El acero inoxidable, a veces conocido como acero inoxidable de grado marino, es el segundo tipo más común y contiene molibdeno para prevenir la corrosión.

En términos de composición química , la principal diferencia entre el acero inoxidable 304 y el 316 radica en la presencia de molibdeno en el 316.

En la práctica, la principal diferencia entre el acero inoxidable 316 y el 304 radica en la mayor resistencia a la corrosión del primero . Sin embargo, a pesar de su denominación de "grado marino", el 316 sí presenta manchas marrones tras una exposición prolongada al agua de mar.

Las diferencias de resistencia entre el acero inoxidable 304 y el 316 son mínimas, pero la presencia de molibdeno en el 316 le confiere un mayor nivel de dureza.

El límite de temperatura del acero inoxidable 304 es de aproximadamente 870 °C en servicio intermitente. Para el 316, el límite es similar. Los grados 304H y 316H, ambos con mayor contenido de carbono, presentan mayor resistencia a temperaturas elevadas que sus contrapartes convencionales.

En las industrias de procesamiento de alimentos y artículos para el hogar, la elección entre acero inoxidable 304 y 316 depende de si el producto requiere mayor resistencia a la corrosión debido a la exposición a la sal o a productos químicos. El uso de acero inoxidable 304 está muy extendido en equipos y utensilios de cocina.

Aplicación en acero inoxidable 304 – Utensilios de cocina

Tanto el acero inoxidable 304 como el 316 cuentan con variantes de bajo contenido de carbono . El 304L se utiliza frecuentemente en soldadura para reducir la corrosión en las uniones, mientras que el 316L ofrece soldabilidad y otras ventajas, como una mayor resistencia a la corrosión y un menor riesgo de contaminación en industrias como la farmacéutica y la alimentaria. Para aplicaciones de alta temperatura, se pueden elegir variantes con alto contenido de carbono , denominadas 304H y 316H.

Aplicación de acero inoxidable 316 – Equipos de laboratorio

El acero inoxidable 316 también cuenta con una variante reforzada con nitrógeno, denominada 316N, y otra estabilizada con titanio, denominada 316Ti, apta para temperaturas y presiones muy elevadas. La estabilización se logra mediante un tratamiento térmico a temperatura intermedia, que permite la formación de carburos de titanio.

La siguiente tabla muestra las principales diferencias entre el acero inoxidable 304 y el 316:

Ingeniería Consideraciones para las piezas de acero inoxidable

Esta sección analiza las dos áreas principales que deben tener en cuenta los ingenieros que diseñan piezas de acero inoxidable 304 o 316: qué material es el más adecuado para su situación particular y qué proceso de fabricación se debe utilizar.

Selección de Materiales

La elección entre acero inoxidable 304 (o 18-8) y 316 generalmente depende de los requisitos de resistencia a la corrosión de las piezas en cuestión. Sin embargo, otros factores incluyen la biocompatibilidad, el presupuesto, etc.

En resumen, podríamos aconsejar a los ingenieros que consideren los siguientes factores al elegir acero inoxidable:

• Resistencia a la corrosiónEl acero inoxidable 316 ofrece un rendimiento superior frente a sales y ácidos, lo que lo convierte en una opción ideal para aplicaciones en agua de mar. Sin embargo, el acero inoxidable 304 (18-8) aún ofrece una excelente resistencia a la corrosión en comparación con otros metales.
• AplicaciónEsto se relaciona típicamente con la resistencia a la corrosión. El acero 304 se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones, pero el 316 es más adecuado para entornos hostiles, procesamiento químico e implantes médicos (en particular, el grado 316L con bajo contenido de carbono).
• SolidezEl contenido de molibdeno del acero inoxidable 316 lo hace más duro que el 304, pero esto generalmente no es lo suficientemente significativo como para ser una consideración importante dada la diferencia de costo entre los materiales y la disponibilidad de otras aleaciones de alta resistencia.
• Costo: El costo del 304 es aproximadamente 2/3 del 316, lo que lo convierte en la opción más económica si no entran en juego los factores mencionados anteriormente.
• EspecificidadCabe destacar que los ingenieros suelen especificar simplemente acero inoxidable de la serie 300 para las piezas, lo que indica que el fabricante puede utilizar cualquier acero inoxidable de esa categoría. Esto puede traducirse en plazos de entrega más cortos y ahorros de costes, ya que el fabricante no tiene que adquirir un material específico.

Consideraciones de fabricación

Estos grados de acero inoxidable son adecuados para una variedad de procesos de fabricación y técnicas de postprocesamiento.

• Mecanizado CNC: El 304 (18-8) es ligeramente más mecanizable que el 306, que es más gomoso y duro. Sin embargo, ambos son adecuados. Ofrecemos ambos grados de acero inoxidable como parte de nuestra mecanizado CNC de acero inoxidable
• SoldaduraEl acero inoxidable 304 es ligeramente más fácil de soldar, pero la resistencia a la corrosión del 316 le resulta útil para prevenir la sensibilización cerca de las soldaduras. Tanto el 304L como el 316L son más soldables que sus contrapartes convencionales.
• FormadoLos aceros inoxidables 304 y 316 son adecuados para la extrusión en caliente y ciertos procesos de fundición.
• Chapa: En el hoja de metal fabricación En áreas relacionadas, ambos grados son adecuados para procesos como el estampado, el laminado y el trefilado. Sin embargo, el 304, ligeramente más dúctil, resulta más manejable.
• impresión 3D: Los procesos de fabricación aditiva de metales como DMLS y el aglutinante se pueden utilizar para la impresión 3D de 304 y 316L. Los procesos de impresión 3D por extrusión de metal se pueden utilizar con materiales como el Ultrafuse 316L de BASF.

Nuestra guía sobre el mecanizado de acero inoxidable contiene más información sobre los mejores aceros inoxidables para procesos CNC.

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Preguntas Frecuentes

¿Es el acero 18-8 lo mismo que el acero inoxidable 304?

Si el acero inoxidable 304 contiene un 18 % de cromo y un 8 % de níquel, ¿qué es el acero inoxidable 18-8? En la práctica, 18-8 y 304 son equivalentes, aunque 18-8 es un término menos preciso. Sin embargo, la coincidencia no es perfecta. Por ejemplo, un material podría estar etiquetado como 18-8 y 302, mientras que otro podría estar etiquetado como 18-10 y 304.

¿Se oxida el acero inoxidable 316?

El acero inoxidable 316, o de grado marino, es altamente resistente a la corrosión y menos propenso a oxidarse que otros grados de acero inoxidable como el 304. Sin embargo, puede oxidarse en condiciones extremas. El acero inoxidable 904L, conocido como acero inoxidable "súper austenítico", es quizás el más resistente a la corrosión disponible para los ingenieros.

¿Qué tipo de acero inoxidable es el mejor?

Los mejores grados de acero inoxidable son aquellos que mejor se adaptan a la pieza en cuestión. El 304 es la aleación de acero inoxidable austenítico más popular debido a su rendimiento, versatilidad y precio asequible, pero otras aleaciones como el 316 ofrecen beneficios específicos adecuados para ciertas aplicaciones.

¿Es bueno el acero inoxidable 18/8?

El acero inoxidable 18/8 o 18-8, generalmente llamado acero inoxidable 304 en los Estados Unidos, es una aleación popular y de alto rendimiento.

¿Por qué se llama así al acero inoxidable 304?

La designación “304” proviene del sistema de clasificación AISI/SAE (Sociedad de Ingenieros Automotrices). El 3 indica que pertenece a la Serie 300, lo que significa que es una aleación austenítica de cromo-níquel. Los otros dos dígitos no tienen un significado específico, pero diferencian esta aleación de otras de la Serie 300. (Esto contrasta con el sistema de numeración SAE de cuatro dígitos para aceros al carbono, en el que los dígitos indican los elementos y el contenido de carbono).

¿Qué son el acero inoxidable 304L y 316L? ¿Y qué son el 304H y 316H?

El acero inoxidable 304L es una versión con bajo contenido de carbono del 304 que no requiere recocido después de la soldadura. Por otro lado, el acero inoxidable 304H es una versión con alto contenido de carbono del 304 que ofrece un mejor rendimiento que el grado estándar a temperaturas elevadas. Lo mismo se aplica a las variantes del 316.