AISI 415 / EN 1.4313 / UNS S41500 / MARTENSITIC
Descripción
El 1.4313 (también conocido como F6NM) es un acero inoxidable martensítico bajo en carbono con adiciones de níquel y molibdeno. A diferencia de los aceros martensíticos convencionales, ofrece una excelente tenacidad a bajas temperaturas y una resistencia a la corrosión significativamente mejorada. Este grado es altamente valorado por su buena soldabilidad y su capacidad para resistir la cavitación, lo que lo convierte en el material estándar para componentes críticos en entornos hidráulicos y de gas.
Resumen (Overview)
| Propiedad | Valor (Típico) |
|---|---|
| Densidad | 7.70 g/cm³ |
| Dureza (HB) | 250 – 320 HB |
| Magnetismo | Sí (Ferromagnético) |
| Límite Elástico | ≥ 620 MPa |
Estándares e Equivalencias
| DIN / EN | AISI / ASTM | UNS | AFNOR |
|---|---|---|---|
| 1.4313 | 415 / F6NM | S41500 | Z3CNU13-04 |
Uso en el Mundo Real
- Industria Hidroeléctrica: Turbinas Francis, álabes de turbina y componentes de bombas.
- Petróleo y Gas: Equipos de cabezal de pozo, compresores y componentes de válvulas expuestos a medios corrosivos.
- Ingeniería Mecánica: Ejes de alta resistencia y piezas de precisión que requieren tenacidad y dureza.
Estándares Internacionales
- EN/DIN: 1.4313 (X3CrNiMo13-4)
- ASTM: A182 F6NM / A240 415
- AFNOR: Z3CNU13-04
- SIS: 2384
- UNI: X3CrNiMo13-4
Información de Procesamiento y Tratamiento Térmico
- Forjado: Calentar a 1100°C – 1150°C. Enfriamiento lento después de la forja para evitar grietas por tensión.
- Temple: Austenitización a 950°C – 1050°C seguido de enfriamiento en aire o aceite.
- Revenido: Realizar entre 580°C y 620°C (QT 780) o 650°C – 700°C (QT 900) para ajustar las propiedades mecánicas finales.
- Soldadura: A diferencia de otros martensíticos, tiene buena soldabilidad. Se recomienda un tratamiento térmico posterior a la soldadura para restaurar la tenacidad.
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Description
1.4313 (also known as F6NM) is a low-carbon martensitic stainless steel with nickel and molybdenum additions. Unlike conventional martensitic steels, it offers excellent low-temperature toughness and significantly improved corrosion resistance. This grade is highly valued for its good weldability and its ability to resist cavitation, making it the standard material for critical components in hydraulic and gas environments.
Real World Applications
- Hydroelectric Industry: Francis turbines, Pelton runners, turbine blades, and pump components.
- Oil and Gas: Wellhead equipment, compressors, and valve components exposed to corrosive media.
- Mechanical Engineering: High-strength shafts, hubs, and precision parts requiring toughness and hardness.
- Pump Industry: Impellers and casings handling abrasive or mildly corrosive fluids.
- Aerospace: High-stress structural components requiring corrosion protection.
- Offshore Engineering: Connectors and fasteners for seawater-exposed environments.
- Chemical Processing: Agitators and mixers where mechanical strength and chemical stability are required.
Overview
| Property | Value (Typical) |
|---|---|
| Density | 7.70 g/cm³ |
| Hardness (Brinell) | 250 – 320 HB |
| Magnetism | Yes (Magnetic) |
| Yield Strength | ≥ 620 MPa |
International Standards
- EN/DIN: 1.4313 (X3CrNiMo13-4)
- ASTM: A182 F6NM / A240 415
- AFNOR: Z3CNU13-04
- SIS: 2384
- UNI: X3CrNiMo13-4
Processing and Heat Treatment Info
- Forging: Heat to 1100°C – 1150°C. Slow cooling after forging is essential to prevent stress cracking.
- Hardening: Austenitize at 950°C – 1050°C followed by air or oil quenching.
- Tempering: Perform between 580°C – 620°C (for QT 780) or 650°C – 700°C (for QT 900) to optimize mechanical properties.
- Machining: Machinability is comparable to 304L, though cutting speeds should be adjusted for the higher hardness levels.