Nitronic 50 (XM-19) – UNS S20910
Acero inoxidable austenítico de alto nitrógeno y alta resistencia
Inoxidable austenítico Cr-Ni-Mn-N con Nb y V. Tiene casi el doble del límite elástico del 316L en condición recocida y una resistencia a la corrosión superior a la del 316/317L. Permanece amagnético incluso tras una deformación en frío severa y conserva su tenacidad a temperaturas criogénicas.
Designaciones y equivalentes
| Sistema | Designación |
|---|---|
| UNS | S20910 |
| W.Nr./EN | Sin equivalente EN directo (el 1.3964 es similar, pero tiene 15–17% Ni) |
| DIN | X2CrNiMnMoNNb21-16-5-3 (aprox.) |
| Denominación comercial | Nitronic 50 (Cleveland-Cliffs), XM-19 (XM19), Type XM-19 |
| Otras | ASTM A276 / A479 Type XM-19; 22-13-5 |
Normas por forma de producto
| Forma | Norma |
|---|---|
| Barra | ASTM A276 / A479 Type XM-19 (UNS S20910) |
| Forja/brida | ASTM A182 FXM-19 |
| Chapa | ASTM A240 XM-19 |
| Tubo | ASTM A312 TPXM-19 |
| Aeroespacial | AMS 5764 |
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 (%)
ASTM A479 (XM-19)
| Elemento | Rango (%) |
|---|---|
| C | ≤ 0,06 |
| Mn | 4,0 – 6,0 |
| P | ≤ 0,045 |
| S | ≤ 0,030 |
| Si | ≤ 1,00 |
| Cr | 20,5 – 23,5 |
| Ni | 11,5 – 13,5 |
| Mo | 1,50 – 3,00 |
| N | 0,20 – 0,40 |
| Nb | 0,10 – 0,30 |
| V | 0,10 – 0,30 |
| Fe | resto |
Calcule el PREN de Nitronic 50 (XM-19) en la calculadora de PREN →
Propiedades mecánicas
Recocido (ASTM A479 XM-19); condición «High Strength» disponible en barra
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Límite elástico (0,2%) | ≥ 380 MPa |
| Resistencia a la tracción | ≥ 690 MPa |
| Alargamiento | ≥ 35% |
| Reducción de área | ≥ 55% |
Propiedades físicas típicas
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Densidad | 7,88 g/cm³ |
| Rango de fusión | 1.415 – 1.450 °C |
| Módulo de elasticidad | 197 GPa |
| Conductividad térmica (150 °C) | ≈ 15,6 W/m·K |
| Dilatación térmica (20–100 °C) | ≈ 16,2 µm/m·K |
Calcule el peso de barra, chapa o tubo de Nitronic 50 (XM-19) →
Tratamiento térmico, soldadura y mecanizado
| Ítem | Práctica habitual |
|---|---|
| Temperatura de servicio | Desde criogénico (–196 °C) hasta ≈ 650 °C en servicio de corrosión/estructural ligero; no usar donde la sensibilización prolongada sea crítica sin evaluación. |
| Tratamiento térmico | Recocido 1.065 – 1.120 °C con temple rápido en agua. No es endurecible por temple; la condición HS se obtiene por conformado en caliente controlado. |
| Soldadura | Buena. Consumible AWS ER209 / E209 (aleación equivalente). |
| Mecanizado | Más difícil que el 316L por la mayor resistencia y el endurecimiento por deformación: velocidad de corte ≈ 50–60% de la del 316, herramientas de metal duro y máquina rígida. |
Planifique un forjado libre en Nitronic 50 (XM-19): reducción, esbeltez y cuánto material enviar →Simule el plan de corte del lingote o de la barra →
Metal de aporte para soldadura
La composición del alambre normalmente no es idéntica a la del material: cada página explica por qué.
Aplicaciones típicas
- Ejes de bombas y de propulsión en agua de mar
- Vástagos y espárragos de válvulas
- Componentes offshore y servicio ácido (NACE MR0175)
- Herrajes navales
- Equipos criogénicos y amagnéticos
- Papel y celulosa
Alternativas: 316L cuando la resistencia mecánica no es crítica; dúplex 2205/superdúplex para ejes en cloruros (pero magnéticos); Nitronic 60 (UNS S21800) para resistencia al engrane (galling) y al desgaste.
Compare aleaciones por medio corrosivo, concentración y temperatura →
Nitronic 50 (XM-19): guía completa
Qué es el Nitronic 50
El Nitronic 50, designado XM-19 en las normas ASTM (UNS S20910), pertenece a la familia de los aceros inoxidables austeníticos, en el grupo con nitrógeno. El nitrógeno en solución sólida (0,20 – 0,40%) y los carbonitruros de niobio y vanadio elevan el límite elástico a 380 MPa en la condición solubilizada, frente a 170 MPa del 316L, sin pérdida de tenacidad y sin magnetismo.
Composición química y función de los elementos
El alto manganeso aumenta la solubilidad del nitrógeno; el nitrógeno y el molibdeno elevan la resistencia a las picaduras y a la corrosión en resquicios (PREN ≈ 29 – 40, típicamente 34); el niobio y el vanadio afinan el grano y endurecen por precipitación fina. Los elementos residuales como aluminio, boro, cobre y wolframio no están especificados en la norma.
Corrosión y límites de uso
Resiste las picaduras, la corrosión en resquicios y la corrosión bajo tensión por cloruros mejor que el 316L y el 317L, y se comporta bien en agua de mar en movimiento.
Para vástagos, asientos y pasadores donde el problema principal es el engrane (galling) entre piezas inoxidables, la aleación indicada es el Nitronic 60.
Aplicaciones
Ejes de bombas y de hélices navales, vástagos de válvulas, fijaciones y cadenas amagnéticas, componentes de equipos navales y offshore, intercambiadores de calor, piezas de instrumentación en plataformas y componentes criogénicos.
Formas de suministro y servicios de Dustre
Barras redondas y bloques forjados en matriz abierta, cortados a medida en sierra de cinta, con mecanizado de desbaste o acabado, solubilización en hornos propios y ensayos de dureza, tracción e impacto. Todo el material se suministra con certificado de inspección 3.1 y trazabilidad de colada.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la composición química de Nitronic 50 (XM-19)?
Según ASTM A479 (XM-19): C ≤ 0,06; Mn 4,0 – 6,0; P ≤ 0,045; S ≤ 0,030; Si ≤ 1,00; Cr 20,5 – 23,5.
¿Qué normas cubren Nitronic 50 (XM-19)?
Barra: ASTM A276 / A479 Type XM-19 (UNS S20910). Forja/brida: ASTM A182 FXM-19. Chapa: ASTM A240 XM-19. Tubo: ASTM A312 TPXM-19. Aeroespacial: AMS 5764.
¿Hasta qué temperatura se puede usar Nitronic 50 (XM-19)?
Desde criogénico (–196 °C) hasta ≈ 650 °C en servicio de corrosión/estructural ligero; no usar donde la sensibilización prolongada sea crítica sin evaluación.
¿Qué materiales pueden sustituir a Nitronic 50 (XM-19)?
316L cuando la resistencia mecánica no es crítica; dúplex 2205/superdúplex para ejes en cloruros (pero magnéticos); Nitronic 60 (UNS S21800) para resistencia al engrane (galling) y al desgaste.
¿Son el Nitronic 50 y el XM-19 el mismo acero?
Sí. XM-19 es la designación ASTM (ASTM A276 / A479 Type XM-19, A182 FXM-19, A240 XM-19) del UNS S20910; Nitronic 50 es el nombre comercial de Cleveland-Cliffs para la misma aleación. En pedidos y certificados prevalecen el grado ASTM y el número UNS.
¿Dónde comprar Nitronic 50 (XM-19) en Brasil?
Dustre suministra Nitronic 50 (XM-19) en forma de barra, chapa, tubo, bloque y piezas forjadas o mecanizadas, sujeto a disponibilidad, con certificado de calidad. Casa matriz en Osasco/SP, sucursales en Joinville/SC y Baixo Guandu/ES, con entrega en todo Brasil. Para cotizar, escriba a Helena, nuestra asistente en WhatsApp +55 11 98649-0075, o a [email protected].