Acero inoxidable 316 / 316L: normas, composición y propiedades
316, 316L, 316H, 316Ti, 316LN y 316LVM · UNS S31600, S31603, S31609, S31635, S31653 · F316L, CF8M, CF3M, 1.4404
El 316 es el acero inoxidable austenítico Cr-Ni con 2 a 3 % de molibdeno, que le da una resistencia a los cloruros y a los ácidos reductores muy superior a la del 304. La misma composición recibe nombres distintos según la forma del producto: TP316L para tubos, F316L para forjados, WP316L para accesorios, CF3M cuando es fundido y 1.4404 en la norma europea. Las variantes L, H, Ti, N/LN y LVM cambian el carbono, el nitrógeno, el titanio o la limpieza para adaptarse a la soldadura, la alta temperatura, la resistencia o los implantes quirúrgicos.
Una composición, varias normas
El nombre cambia según la forma del producto. Al especificar, cite la norma, el grado y la clase.
| Forma | ASTM/ASME | Grado/clase | EN | ABNT/otras |
|---|---|---|---|---|
| Chapa, bobina, fleje | A240 / SA-240 | 316, 316L, 316H, 316Ti, 316N, 316LN | EN 10088-2; EN 10028-7 (presión): 1.4401, 1.4404, 1.4571, 1.4435, 1.4429 | NBR 5601 (316, 316L, 316Ti*); AMS 5524 (316), AMS 5507 (316L); JIS G4304/G4305 SUS316/316L |
| Barra y perfil | A276 (general), A479 / SA-479 (recipientes a presión) | 316, 316L, 316H, 316Ti, 316N, 316LN | EN 10088-3; EN 10272 (presión) | AMS 5648 (316), AMS 5653 (316L); JIS G4303 SUS316/316L |
| Forjado y brida | A182 / SA-182; A336 (forjados pesados); A965 (alta temperatura) | F316, F316L, F316H, F316Ti, F316N, F316LN | EN 10222-5: 1.4401, 1.4404, 1.4571, 1.4429 | Bridas ASME B16.5: grupo 2.2 (316, 316H, CF8M, CF3M) y 2.3 (316L) |
| Tubo sin costura y con costura | A312 / SA-312; A358 (con costura, gran diámetro); A376 (alta temperatura) | TP316, TP316L, TP316H, TP316Ti, TP316N, TP316LN | EN 10216-5 (sin costura), EN 10217-7 (con costura) | AMS 5573 (tubería 316 sin costura); JIS G3459 SUS316TP |
| Tubo de intercambiador de calor y de caldera | A213 / SA-213 (sin costura), A249 / SA-249 (con costura), A269 (general), A270 (sanitario) | TP316, TP316L, TP316H, TP316Ti | EN 10216-5, EN 10217-7 | JIS G3463 SUS316TB |
| Accesorios para soldar | A403 / SA-403 (soldar a tope), A182 (forjados de enchufe/roscados) | WP316, WP316L, WP316H, WP316LN | EN 10253-4 | MSS SP-43 (ligeros) |
| Fundición | A351 / SA-351 (presión), A743 (general), A744 (corrosión) | CF8M (≈316), CF3M (≈316L), CF3MN (≈316LN) | EN 10213: 1.4408 (GX5CrNiMo19-11-2), 1.4409 (GX2CrNiMo19-11-2) | JIS G5121 SCS14A / SCS16A |
| Implante quirúrgico | ASTM F138 (barra, alambre), F139 (chapa fina, fleje) | 316LVM (UNS S31673) | ISO 5832-1; 1.4441 (X2CrNiMo18-15-3) | ABNT NBR ISO 5832-1 |
| Consumible de soldadura | AWS A5.9 (alambre), A5.4 (electrodo revestido) | ER316L, ER316LSi, ER316H, E316L-16, ER318* | EN ISO 14343: 19 12 3 L (Si) | — |
Las EN 1.4401/1.4404 exigen Mo 2,00–2,50 % (la ASTM acepta 2,00–3,00 %); para garantizar Mo ≥ 2,5 % bajo la norma europea, especifique 1.4435 o 1.4436.
Tolerancias y códigos HS
- Barras forjadas (redondas y cuadradas): sobremedida de mecanizado desde 2 mm (Ø 6–16 mm) hasta 24 mm (Ø 400–500 mm) en el diámetro. Ej.: Ø 100–125 mm terminado: +7 mm, tolerancia +6 / −0 (longitud hasta 3.500 mm).
- Discos forjados: sobremedida de 4 a 9 mm en el diámetro y de 3 a 11 mm en la altura, tolerancia solo positiva.
- Corte y mecanizado: sierra de cinta −0 / +5 a +15 mm en la longitud; chorro de agua +10 % del espesor en el diámetro (mín. 2 mm); piezas mecanizadas −0 / +2 a +5 mm en el diámetro. Vea las tablas completas (INF 002 e INF 003, iguales para todas las aleaciones).
| Forma | NCM (Brasil, 8 dígitos) | HS (internacional, 6 dígitos) | HTS (EE. UU., 10 dígitos)* | CN (Unión Europea, 8 dígitos)* |
|---|---|---|---|---|
| Barra forjada | 7222.30.00 | 7222.30 | 7222.30.0024 | 7222 30 51 |
| Barra laminada en caliente | 7222.11.00 | 7222.11 | 7222.11.0059 | 7222 11 11 |
| Chapa (> 10 mm, ancho ≥ 600 mm) | 7219.21.00 | 7219.21 | 7219.21.0020 | 7219 21 10 |
| Tubo sin costura | 7304.41.90 | 7304.41 | 7304.41.6045 | 7304 41 00 |
| Tubo con costura | 7306.40.00 | 7306.40 | 7306.40.5085 | 7306 40 80 |
| Brida y conexión | 7307.21.00 | 7307.21 | 7307.21.5000 | 7307 21 00 |
Clase arancelaria: acero inoxidable (por composición química, según las Notas del Capítulo 72 y la Nota 5 de la Sección XV).
*: códigos de EE. UU. y de la UE a modo de referencia. NCM según la legislación vigente (Reglas Generales de Interpretación, Notas de los Capítulos 72, 74 y 75 y Nota 5 de la Sección XV). Confirme el código definitivo con su agente de aduanas según el tamaño y el acabado del ítem. HS = primeros 6 dígitos de la NCM.
Composición química por norma (%)
Los rangos de cada norma lado a lado, para ver dónde difieren.
| Norma / grado | C | Mn | P máx. | S máx. | Si máx. | Cr | Ni | Mo | N | Otros |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ASTM A240 316 (S31600) | 0,08 máx. | 2,00 máx. | 0,045 | 0,030 | 0,75 | 16,0–18,0 | 10,0–14,0 | 2,00–3,00 | 0,10 máx. | — |
| ASTM A240 316L (S31603) | 0,030 máx. | 2,00 máx. | 0,045 | 0,030 | 0,75 | 16,0–18,0 | 10,0–14,0 | 2,00–3,00 | 0,10 máx. | — |
| ASTM A240 316H (S31609) | 0,04–0,10 | 2,00 máx. | 0,045 | 0,030 | 0,75 | 16,0–18,0 | 10,0–14,0 | 2,00–3,00 | — | Tamaño de grano ASTM n.º 7 o más grueso |
| ASTM A240 316Ti (S31635) | 0,08 máx. | 2,00 máx. | 0,045 | 0,030 | 0,75 | 16,0–18,0 | 10,0–14,0 | 2,00–3,00 | 0,10 máx. | Ti 5×(C+N) mín., 0,70 máx. |
| ASTM A240 316LN (S31653) | 0,030 máx. | 2,00 máx. | 0,045 | 0,030 | 0,75 | 16,0–18,0 | 10,0–14,0 | 2,00–3,00 | 0,10–0,16 | 316N (S31651): mismo N con C 0,08 máx. |
| EN 10088-2 1.4404 (X2CrNiMo17-12-2) | 0,030 máx. | 2,00 máx. | 0,045 | 0,015 | 1,00 | 16,5–18,5 | 10,0–13,0 | 2,00–2,50 | 0,10 máx. | 1.4401: C 0,07 máx.; 1.4571: C 0,08, Ni 10,5–13,5, Ti 5×C a 0,70 |
| EN 10088-2 1.4435 (X2CrNiMo18-14-3) | 0,030 máx. | 2,00 máx. | 0,045 | 0,015 | 1,00 | 17,0–19,0 | 12,5–15,0 | 2,50–3,00 | 0,10 máx. | 1.4429 (316LN): N 0,12–0,22, Ni 11,0–14,0 |
| ASTM A351 CF8M (J92900) | 0,08 máx. | 1,50 máx. | 0,040 | 0,040 | 1,50 | 18,0–21,0 | 9,0–12,0 | 2,00–3,00 | — | CF3M (J92800): C 0,03 máx., Cr 17,0–21,0, Ni 9,0–13,0 |
| ASTM F138 316LVM (S31673) | 0,030 máx. | 2,00 máx. | 0,025 | 0,010 | 0,75 | 17,00–19,00 | 13,00–15,00 | 2,25–3,00 | 0,10 máx. | Cu 0,50 máx.; Cr + 3,3 Mo ≥ 26,0 |
Calcule el PREN de Inox 316 / 316L en la calculadora de PREN →
Propiedades mecánicas por norma
Valores mínimos a temperatura ambiente, en la condición de suministro indicada.
| Norma y condición | Límite elástico mín. | Resistencia a la tracción | Alarg. | Red. de área | Dureza |
|---|---|---|---|---|---|
| FORJADOS | |||||
| A182 F316 / F316H / F316Ti, solubilizado | 205 MPa (30 ksi) | 515 MPa mín. (75 ksi) | 30 % | 50 % (F316Ti: 40 %) | no especificada |
| A182 F316L, solubilizado | 170 MPa (25 ksi) | 485 MPa mín. (70 ksi) | 30 % | 50 % | no especificada |
| A182 F316LN, solubilizado | 205 MPa (30 ksi) | 515 MPa mín. (75 ksi) | 30 % | 50 % | no especificada |
| A182 F316N, solubilizado | 240 MPa (35 ksi) | 550 MPa mín. (80 ksi) | 30 % | 50 % | no especificada |
| LAMINADOS (CHAPA Y BARRA) | |||||
| A240 316 / 316H / 316Ti / 316LN, solubilizado | 205 MPa (30 ksi) | 515 MPa mín. (75 ksi) | 40 % | — | 217 HBW / 95 HRB máx. |
| A240 316L, solubilizado | 170 MPa (25 ksi) | 485 MPa mín. (70 ksi) | 40 % | — | 217 HBW / 95 HRB máx. |
| A240 316N, solubilizado | 240 MPa (35 ksi) | 550 MPa mín. (80 ksi) | 35 % | — | 217 HBW / 95 HRB máx. |
| A276 / A479 316, recocido | 205 MPa (30 ksi) | 515 MPa mín. (75 ksi) | 30 % (A479); 40 % (A276 laminado en caliente)* | 40 % (A479); 50 % (A276)* | — |
| EN 10088-2 1.4404, chapa (P ≤ 75 mm) | 220 MPa | 520–670 MPa | 45 % | — | — |
| EN 10088-3 1.4404 / 1.4401, barra ≤ 160 mm | 200 MPa | 500–700 MPa | 40 % | — | — |
| ASTM F138 316LVM, recocido | 190 MPa | 490 MPa mín. | 40 % | — | — |
| ASTM F138 316LVM, deformado en frío | 690 MPa* | 860 MPa mín.* | 12 %* | — | — |
| TUBOS, ACCESORIOS Y FUNDICIONES | |||||
| A312 TP316 / TP316H, solubilizado | 205 MPa (30 ksi) | 515 MPa mín. (75 ksi) | 35 % long. / 25 % transv. | — | — |
| A312 TP316L, solubilizado | 170 MPa (25 ksi) | 485 MPa mín. (70 ksi) | 35 % long. / 25 % transv. | — | — |
| A213 TP316 / TP316H / TP316Ti | 205 MPa (30 ksi) | 515 MPa mín. (75 ksi) | 35 % | — | 192 HBW / 90 HRB máx. |
| A213 TP316L | 170 MPa (25 ksi) | 485 MPa mín. (70 ksi) | 35 % | — | 192 HBW / 90 HRB máx. |
| A403 WP316 / WP316L | 205 / 170 MPa | 515 / 485 MPa mín. | 28 % long.* | — | — |
| A351 CF8M y CF3M, solubilizado | 205 MPa (30 ksi) | 485 MPa mín. (70 ksi) | 30 % | — | no especificada |
316 frente a 316L, 316H y 316Ti: lo que cambia es el carbono
El 316 tiene C de hasta 0,08 %; al soldarse o calentarse entre ~425 y 815 °C precipita carburos de cromo en los límites de grano (sensibilización) y pierde resistencia a la corrosión intergranular. El 316L (C ≤ 0,030 %) evita esto y es el estándar para piezas soldadas, pero tiene un límite elástico mínimo menor (170 frente a 205 MPa). Por eso las acerías venden chapa y tubo con doble certificación 316/316L: química L con la resistencia del 316. El 316H (C 0,04–0,10 % y grano grueso) es lo contrario: carbono alto para resistencia a la fluencia por encima de ~540 °C. El 316Ti fija el carbono con titanio y es el equivalente europeo preferido (1.4571), mientras que el 316LN añade nitrógeno para recuperar la resistencia perdida por el bajo carbono.
Tratamientos térmicos exigidos por las normas
| Norma | Condición de suministro | Temperatura |
|---|---|---|
| ASTM A240, A479, A312, A213, A182 (316, 316L, 316N, 316LN) | Solubilizado y enfriado rápido (agua u otro medio rápido) | ≥ 1040 °C (1900 °F) |
| ASTM A213 / A312 / A240 316H | Solubilizado, tamaño de grano ASTM n.º 7 o más grueso | ≥ 1040 °C (1900 °F) |
| ASTM 316Ti / EN 1.4571 | Solubilizado; tratamiento de estabilización opcional por acuerdo | ≥ 1040 °C; estabilización ≈ 870–900 °C* |
| EN 10088-2/-3 (1.4401, 1.4404, 1.4435, 1.4571) | Solubilizado (+AT), enfriado en agua o aire rápido | 1020–1120 °C* |
| ASTM A351 CF8M / CF3M | Solubilizado y templado en agua | ≥ 1040 °C (1900 °F)* |
| ASTM F138 / ISO 5832-1 (316LVM) | Recocido, deformado en frío o extraduro (según la condición) | según el fabricante |
Planifique un forjado libre en Inox 316 / 316L: reducción, esbeltez y cuánto material enviar →Simule el plan de corte del lingote o de la barra →
Variantes de la familia
| Variante | Normas | Diferencia | Límite elástico / resistencia a la tracción |
|---|---|---|---|
| 316L (S31603, 1.4404) | A240, A182 F316L, A312 TP316L, A403 WP316L, CF3M | C ≤ 0,030 %: inmune a la sensibilización en soldadura normal | 170 / 485 MPa (doble certificación: 205 / 515) |
| 316H (S31609) | A240, A182 F316H, A312/A213 TP316H, A376 | C 0,04–0,10 % y grano grueso: fluencia por encima de ~540 °C | 205 / 515 MPa |
| 316Ti (S31635, 1.4571) | A240, A182 F316Ti, A312 TP316Ti, EN 10088 | Ti 5×(C+N) a 0,70 % estabiliza el carbono | 205 / 515 MPa |
| 316N / 316LN (S31651 / S31653, 1.4429) | A240, A182 F316N/F316LN, A312 TP316LN, CF3MN | N 0,10–0,16 % (EN hasta 0,22 %): más resistencia y estabilidad de la austenita, uso criogénico | 316LN 205 / 515; 316N 240 / 550 MPa |
| 1.4435 (316L con Mo/Ni altos) | EN 10088, BN2 / 316L UG (urea)* | Mo 2,5–3,0 %, Ni 12,5–15 %, ferrita mínima: farmacéutica y urea | 220 / 520 MPa (chapa) |
| 316LVM (S31673, 1.4441) | ASTM F138, F139, ISO 5832-1 | Refundido al vacío, Cr + 3,3 Mo ≥ 26, S ≤ 0,010, limpieza de inclusiones controlada | 190 / 490 MPa recocido |
Corrosión, PREN y temperatura
- PREN (Cr + 3,3 Mo + 16 N): ≈ 22,6 con el mínimo de la ASTM y ≈ 25 típico para 316/316L; ≈ 26 para 1.4435 y 316LVM. Resiste el agua de mar estancada solo a bajas temperaturas; para cloruros altos use 904L, dúplex o superausteníticos.
- Corrosión bajo tensión por cloruros: riesgo significativo por encima de ~60 °C con cloruros y tensión de tracción, como en todo austenítico Cr-Ni.
- Sensibilización: el rango de ~425 a 815 °C precipita carburos de Cr; prefiera 316L o 316Ti en piezas soldadas y verifique por ASTM A262 (prácticas A/E) o ISO 3651-2.
- Fase sigma: la exposición prolongada entre ~550 y 900 °C forma sigma y reduce la tenacidad; es más crítica en el 316 con ferrita (soldaduras, CF8M).
- Temperatura: oxidación aceptable hasta ~870 °C intermitente y ~925 °C continuo*; por encima de ~540 °C use 316H (ASME solo permite las tensiones del 316 en ese rango con C ≥ 0,04 %*). Buena tenacidad en servicio criogénico.
- NACE MR0175/ISO 15156-3 y MR0103: aceptado solubilizado, sin deformación en frío para aumentar la resistencia, dureza ≤ 22 HRC (237 HBW), dentro de los límites ambientales de la Tabla A.2 (≈ 60 °C y pH2S ≤ 100 kPa*).
Compare aleaciones por medio corrosivo, concentración y temperatura →
Grado para implantes 316LVM (ASTM F138 / ISO 5832-1)
- Fusión primaria seguida de refusión por arco al vacío (VAR) o ESR para lograr limpieza de inclusiones, verificada por ASTM E45*.
- Química más estrecha que la del 316L: Cr 17–19, Ni 13–15, Mo 2,25–3,00, P ≤ 0,025, S ≤ 0,010, Cu ≤ 0,50 y Cr + 3,3 Mo ≥ 26,0.
- Microestructura totalmente austenítica, sin ferrita delta, no magnético incluso después del conformado.
- Se suministra recocido, deformado en frío o extraduro; la resistencia sube de ~490 MPa (recocido) a más de 1000 MPa en alambre/barra pequeña deformados en frío.
- Se usa en placas, tornillos óseos, clavos intramedulares, alambre de cerclaje, stents e instrumental; en Brasil, ABNT NBR ISO 5832-1.
Soldadura
| Ítem | Práctica habitual |
|---|---|
| Consumible 316 / 316L | ER316L o ER316LSi (AWS A5.9), E316L-16 (A5.4); EN ISO 14343 19 12 3 L (Si) |
| Consumible 316H | ER316H / E316H-16 (C 0,04–0,08 %) para mantener la resistencia a la fluencia |
| Consumible 316Ti | ER316L o ER318 (estabilizado con Nb)*; el Ti no se transfiere bien a través del arco |
| Fundición CF8M / CF3M | ER316 / ER316L; la reparación de fundiciones sigue la A351/A488 |
| Precalentamiento | No se requiere |
| Interpase | ≤ 150 °C (práctica común; algunas especificaciones aceptan 175 °C) |
| Ferrita en el metal depositado | FN 3–10 para evitar fisuración en caliente; baja o nula en servicio criogénico o con urea |
| TTPS | No se requiere; solubilizado solo si se exige por corrosión. Junta disímil con acero al carbono: ER309LMo |
Metal de aporte para soldadura
La composición del alambre normalmente no es idéntica a la del material: cada página explica por qué.
Equivalentes internacionales
| Sistema | Designación |
|---|---|
| AISI / SAE | 316, 316L, 316H, 316Ti, 316N, 316LN; SAE 30316 / 30316L |
| UNS | S31600, S31603, S31609, S31635, S31651, S31653, S31673; fundiciones J92900 (CF8M), J92800 (CF3M) |
| EN / W.Nr. | 1.4401 X5CrNiMo17-12-2; 1.4404 X2CrNiMo17-12-2; 1.4436 X3CrNiMo17-13-3; 1.4435 X2CrNiMo18-14-3; 1.4571 X6CrNiMoTi17-12-2; 1.4429 X2CrNiMoN17-13-3; 1.4441 X2CrNiMo18-15-3; fundiciones 1.4408 / 1.4409 |
| ABNT | NBR 5601: 316, 316L, 316N, 316Ti*; NBR ISO 5832-1 (implante) |
| JIS | SUS316, SUS316L, SUS316H*, SUS316Ti, SUS316N, SUS316LN; fundición SCS14A (CF8M), SCS16A (CF3M) |
| GB (China) | 06Cr17Ni12Mo2 (316), 022Cr17Ni12Mo2 (316L), 07Cr17Ni12Mo2 (316H), 06Cr17Ni12Mo2Ti (316Ti), 022Cr17Ni12Mo2N (316LN)* |
| ISO / otras | ISO 15510 X2CrNiMo17-12-2*; AFNOR Z2CND17-12 (antigua); BS 316S11 / 316S31* |
La equivalencia es aproximada: la EN limita el Mo a 2,00–2,50 % en 1.4401/1.4404 y el S a 0,015 %, y los mínimos mecánicos difieren; verifique la norma del pedido antes de sustituir.
Aplicaciones típicas
| Forma o industria | Dónde se usa |
|---|---|
| Química y petroquímica | Tuberías, recipientes, intercambiadores y tanques para ácidos orgánicos, ácido sulfúrico diluido y medios con cloruros moderados |
| Petróleo y gas y offshore | Tubería de instrumentación, accesorios, bridas F316L, válvulas CF8M/CF3M, atmósfera marina |
| Alimentos, bebidas y farmacéutica | Tubería sanitaria A270, tanques, reactores; 1.4435 de baja ferrita en líneas de agua purificada |
| Celulosa y papel, tratamiento de agua | Blanqueo, bombas, cribas, tuberías de efluentes |
| Alta temperatura y energía | 316H en sobrecalentadores, colectores y tuberías de vapor; 316Ti en escapes e intercambiadores |
| Criogenia | 316LN en tanques y componentes para gases licuados e imanes superconductores |
| Médico | 316LVM en implantes ortopédicos, tornillos, stents e instrumental quirúrgico |
Preguntas frecuentes
¿Puedo usar 316L en lugar de 316?
Sí en cuanto a corrosión, y se prefiere para soldar. Pero el límite elástico mínimo del 316L es de 170 MPa frente a 205 MPa; si el diseño se calculó con 316, pida material con doble certificación 316/316L.
¿Cuál es la diferencia entre F316L, TP316L, WP316L y CF3M?
Es la misma aleación en formas distintas: F = forjado (A182), TP = tubo (A312/A213), WP = accesorio para soldar (A403) y CF3M = fundición (A351). La composición es casi la misma; la fundición tiene más Cr y Si y contiene ferrita.
¿316Ti o 316L?
Ambos resisten la sensibilización. El 316L domina el mercado ASTM; el 316Ti (1.4571) es tradicional en Europa y conserva algo más de resistencia a temperatura, pero es más difícil de pulir y de soldar sin pérdida de Ti.
¿El 316 es magnético?
Solubilizado es prácticamente no magnético. La deformación en frío puede formar martensita y dejar un leve magnetismo; las soldaduras y las fundiciones CF8M atraen un poco por la ferrita. El 316LVM se especifica para seguir siendo no magnético.
