El acero inoxidable es una aleación a base de hierro con un contenido de cromo no inferior al 10,5 %. Gracias a su excelente resistencia a la corrosión, tenacidad y maquinabilidad, se utiliza ampliamente en el ámbito del mecanizado CNC. Sus aplicaciones abarcan diversos sectores —como el médico, alimentario, naval, aeroespacial, de automatización industrial y de decoración de electrodomésticos—, incluyendo desde pequeñas piezas de precisión y ejes hasta grandes bridas para tuberías y carcasas de equipos.
Altamente resistente a la corrosión:
Resistente a la oxidación, a los ácidos y a los álcalis, así como al vapor de agua y a la niebla salina; adecuado para entornos exigentes, tales como aplicaciones en ambientes húmedos, químicos, marinos, alimentarios y médicos.
Buena resistencia y tenacidad:
Alta resistencia a la tracción y dureza, resistente a los impactos y a la deformación, adecuado para componentes estructurales que soportan cargas.
Resistente a las altas temperaturas y a la oxidación:
No se oxida ni se ablanda fácilmente a altas temperaturas, por lo que es adecuado para piezas que funcionan en condiciones de alta temperatura.
Excelente estabilidad dimensional:
Deformación mínima tras el tratamiento térmico, lo que permite mantener una alta precisión durante mucho tiempo tras el acabado.
Opcional: no magnético o débilmente magnético:
El acero inoxidable austenítico es no magnético, por lo que cumple los requisitos de antimagnetismo exigidos en el sector de la electrónica, los sensores, etc.
Características: Contiene 18,1 % de cromo, 8,1 % de níquel, ≤0,081 % de carbono y no contiene molibdeno. Se trata de un tipo básico de acero inoxidable austenítico con una composición equilibrada y una excelente relación calidad-precio.
Parámetros: Resistencia a la tracción ≥515 MPa, límite elástico ≥205 MPa, dureza ≤HB201, alargamiento ≥401 % (TP3T), no magnético, resistente a la corrosión atmosférica, en agua dulce y en soluciones neutras, con una resistencia moderada a la corrosión.
Características: Es propenso al endurecimiento por deformación (la dureza superficial puede aumentar entre un 20 % y un 30 % tras el corte) y a la adherencia de la herramienta y la formación de filo recrecido durante el mecanizado, generando virutas largas y tenaces con una dificultad moderada de evacuación; no obstante, se trata de un proceso consolidado, compatible con herramientas y parámetros CNC convencionales y que no requiere equipos especiales, lo que lo convierte en la opción preferente para el mecanizado inicial de acero inoxidable mediante CNC.
Aplicaciones: Piezas estructurales de uso diario, carcasas de equipos mecánicos, soportes de precisión, ejes en entornos no corrosivos, piezas de electrodomésticos, ferretería en general, etc. Es el tipo de acero inoxidable con mayor volumen de pedidos en el mecanizado CNC.
Características: El contenido de carbono es inferior al del 304 (C ≤ 0,031 %), mientras que los contenidos de cromo y níquel se mantienen iguales. No contiene molibdeno, y su bajo contenido en carbono ayuda a prevenir la corrosión intergranular tras la soldadura.
Parámetros: Resistencia a la tracción ≥485 MPa, límite elástico ≥170 MPa, dureza ≤HB201, alargamiento ≥401 % (TP3T), no magnético, resistencia a la corrosión prácticamente idéntica a la del 304 y soldabilidad superior a la del 304.
Características: El comportamiento en el mecanizado es similar al del acero 304; también presenta problemas de endurecimiento por deformación y adherencia a la herramienta. Sin embargo, debido a su menor contenido de carbono, el material posee una tenacidad ligeramente superior, lo que hace que las virutas sean menos propensas a romperse. Es necesario prestar mayor atención al diseño de los rompevirutas. La dificultad de mecanizado es comparable a la del acero 304, por lo que no se requieren ajustes en el proceso principal.
Aplicaciones: Componentes estructurales que requieren soldadura (como tuberías, bridas y bastidores de equipos), equipos de procesamiento de alimentos (como tuberías de transporte y contenedores), piezas expuestas a entornos de baja temperatura y piezas mecanizadas con CNC que requieren resistencia a la corrosión tras la soldadura.
Características: Contiene entre el 16,1 % y el 18,1 % de cromo, entre el 10,1 % y el 14,1 % de níquel, entre el 2,1 % y el 3,1 % de molibdeno, y un máximo del 0,081 % de carbono. El molibdeno es su principal ventaja, ya que mejora significativamente la resistencia a la corrosión.
Parámetros: Resistencia a la tracción ≥515 MPa, límite elástico ≥205 MPa, dureza ≤HB217, alargamiento ≥401 % (TP3T), no magnético, resistente a la corrosión por ácidos, álcalis, agua de mar e iones de cloruro; la resistencia a la corrosión es muy superior a la del 304, y la resistencia a altas temperaturas también es mayor.
Características: La dificultad de mecanizado es mayor que la del acero 304; el material presenta mayor dureza y tenacidad, un endurecimiento por deformación más acusado y problemas más marcados de adherencia a la herramienta y formación de filo recrecido. La fuerza de corte es entre un 15 % y un 20 % superior a la del 304, lo que exige una mayor resistencia al desgaste de la herramienta; se requieren herramientas de carburo recubierto o de cermet, y los parámetros de corte deben ajustarse reduciendo adecuadamente la profundidad de pasada y aumentando la velocidad del husillo.
Aplicaciones: Piezas mecanizadas con CNC en entornos corrosivos, como equipos de ingeniería naval (bridas, ejes), equipos químicos (válvulas, tuberías), accesorios para buques y piezas de precisión en entornos moderadamente corrosivos.
Características: Contenido de carbono ≤0,031 %; el contenido de cromo, níquel y molibdeno es el propio del acero inoxidable 316. Su diseño con bajo contenido en carbono equilibra la soldabilidad y la resistencia a la corrosión intergranular, lo que lo convierte en el tipo preferido para aplicaciones que requieren una alta resistencia a la corrosión.
Parámetros: Resistencia a la tracción ≥485 MPa, límite elástico ≥170 MPa, dureza ≤HB217, alargamiento ≥401 % (TP3T), no magnético, resistencia a la corrosión ligeramente superior a la del 316, sin corrosión intergranular tras la soldadura y mayor tenacidad que el 316.
Características: La dificultad de mecanizado es similar a la del acero 316; sin embargo, debido a su menor contenido de carbono, el material es más tenaz, lo que genera virutas más resistentes y dificulta ligeramente su rotura. Se requiere un diseño optimizado del rompevirutas, así como una refrigeración y lubricación mejoradas, para evitar que la herramienta se adhiera y que se produzcan rayaduras en la superficie de la pieza. El desgaste de la herramienta es aproximadamente un 30 % mayor que en el caso del acero inoxidable 304.
Aplicaciones: Piezas de alta gama mecanizadas por CNC y resistentes a la corrosión, tales como equipos médicos (instrumental quirúrgico, implantes, carcasas de equipos), piezas de precisión de grado alimentario (válvulas sanitarias, contenedores), componentes clave para ingeniería naval, equipos resistentes a la corrosión química y carcasas para equipos electrónicos de alta gama.
Características: Partiendo de la base del acero inoxidable 304, se le añaden elementos que facilitan el mecanizado, como el azufre (S) o el selenio (Se). Contenido de carbono ≤0,151 %; cromo 17,1 %-19,1 %; níquel 8,1 %-10,1 %. Estos elementos de fácil mecanización reducen la tenacidad del material y facilitan la rotura de virutas.
Parámetros: Resistencia a la tracción ≥485 MPa, límite elástico ≥170 MPa, dureza ≤HB201, alargamiento ≥351 % (TP3T), no magnético, resistencia a la corrosión ligeramente inferior a la del 304 (los elementos de fácil mecanizado reducen ligeramente la resistencia a la corrosión), pero con una maquinabilidad significativamente mejorada.
Características: Es el grado de acero inoxidable austenítico con mejor mecanizabilidad; se caracteriza por una baja fuerza de corte, ausencia de endurecimiento por deformación significativo, menor tendencia a la adherencia de la herramienta y a la formación de filo recrecido, generación de virutas cortas y finas, evacuación fluida de las mismas y compatibilidad con herramientas convencionales. Además, ofrece una eficiencia de mecanizado entre un 20 % y un 30 % superior a la del acero 304, lo que lo hace idóneo para el mecanizado de precisión en serie.
Aplicaciones: Piezas pequeñas de precisión, ejes, tornillos, tuercas, engranajes, accesorios para instrumentos, etc., fabricados mediante torneado y fresado CNC. Es especialmente adecuado para piezas mecanizadas pequeñas de formas complejas y con requisitos de alta precisión. No es apto para entornos altamente corrosivos.
Características: Contiene 11,51 % de cromo, ≤0,15 % de carbono, sin níquel ni molibdeno. Su composición sencilla y su bajo coste lo convierten en el tipo más básico de acero inoxidable martensítico.
Parámetros: En estado recocido, la dureza es ≤HB201, la resistencia a la tracción ≥480 MPa y el límite elástico ≥275 MPa; tras el temple y el revenido, la dureza puede alcanzar HRC40-45, con una resistencia notablemente mejorada, aunque con una menor tenacidad.
Características: La dificultad de mecanizado es moderada en estado recocido, con fuerzas de corte ligeramente inferiores a las del acero 304 y menor tendencia a la adherencia de la herramienta, aunque se produce un ligero endurecimiento por deformación; tras el temple, la dureza aumenta considerablemente, la dificultad de mecanizado se incrementa de forma drástica y aumenta la probabilidad de rotura y desgaste de la herramienta. Se deben utilizar herramientas de carburo y reducir los parámetros de corte.
Aplicaciones: Aplicaciones sensibles al costo y no corrosivas que requieren cierto nivel de dureza, como válvulas, núcleos de grifos, piezas decorativas, componentes estructurales simples y ejes giratorios de baja velocidad. El mecanizado CNC se realiza principalmente en estado recocido, seguido de un temple según sea necesario.
Características: Contiene 12,1 %-14,1 % de cromo, 0,161 %-0,251 % de carbono, no contiene níquel ni molibdeno, y tiene un contenido de carbono superior al del 410. Se puede conseguir una mayor dureza mediante temple.
Parámetros: En estado recocido, la dureza es ≤ HB223, la resistencia a la tracción ≥ 520 MPa y el límite elástico ≥ 305 MPa; tras el temple y el revenido, la dureza puede alcanzar HRC 45-52, con una dureza y una resistencia al desgaste muy superiores a las del 410, y una tenacidad moderada.
Características: La dificultad de mecanizado es superior a 410. En estado recocido, aún se observa cierto endurecimiento por deformación, y durante el corte se generan fácilmente rebabas, lo que requiere herramientas afiladas. El mecanizado posterior al temple es extremadamente difícil y el desgaste de las herramientas es rápido. Un proceso típico para reducir el mecanizado posterior al temple consiste en un proceso de desbaste CNC, temple y revenido, y rectificado fino.
Aplicaciones: Piezas mecanizadas por CNC que requieren alta dureza y resistencia al desgaste, como herramientas de corte (fresas, portabrocas), componentes de moldes, ejes de alta precisión, núcleos de válvulas, casquillos resistentes al desgaste, etc.
Características: Contiene entre un 16,1 % y un 18,1 % de cromo, entre un 0,951 % y un 1,201 % de carbono, y entre un 0,401 % y un 0,801 % de molibdeno. Tanto el contenido de carbono como el de cromo son superiores a 420, lo que lo convierte en el grado más duro de acero inoxidable martensítico de uso común.
Parámetros: En estado recocido, la dureza es ≤ HB269, la resistencia a la tracción ≥ 735 MPa y el límite elástico ≥ 510 MPa; tras el temple y el revenido, la dureza puede alcanzar HRC58-62. Presenta una excelente dureza y resistencia al desgaste, así como una resistencia a la corrosión superior a la de los aceros 410 y 420, pero una baja tenacidad.
Características: Mecanizado extremadamente difícil. En estado recocido, las fuerzas de corte son elevadas, el endurecimiento por deformación es severo y la rotura y el atascamiento de la herramienta son frecuentes. Se exigen requisitos muy altos de rigidez y resistencia al desgaste; se requieren herramientas con recubrimiento de CBN o diamante. Tras el temple, el mecanizado CNC es prácticamente imposible; solo es posible el rectificado fino o el pulido.
Aplicaciones: Piezas de precisión con altos requisitos de dureza y resistencia al desgaste, como cojinetes, bolas, herramientas de corte de alta gama, insertos de moldes y pequeñas piezas de precisión resistentes a la corrosión y al desgaste. El mecanizado CNC se utiliza únicamente para el desbaste y el semiacabado en estado recocido.
Características: Contiene 16,1 % de cromo, ≤0,121 % de carbono, no contiene níquel ni molibdeno, es económico y es el tipo de acero inoxidable ferrítico más utilizado.
Parámetros: Resistencia a la tracción ≥450 MPa, límite elástico ≥205 MPa, dureza ≤HB201, alargamiento ≥221 %; es magnético y resistente a la corrosión atmosférica y en agua dulce, aunque su resistencia a la corrosión es ligeramente inferior a la del acero inoxidable austenítico.
Características: Dificultad de mecanizado moderada, baja tenacidad, propensión a producir virutas frágiles durante el corte, se astilla fácilmente, requiere herramientas afiladas, velocidad de corte reducida, velocidad de avance aumentada y evitar impactos; se forman fácilmente arañazos en la superficie después del mecanizado, lo que requiere la optimización de la trayectoria de la herramienta y la refrigeración.
Aplicaciones: Paneles decorativos para electrodomésticos, utensilios de cocina, elementos decorativos para exteriores y piezas estructurales sencillas en entornos no corrosivos. El mecanizado CNC se utiliza principalmente para contornos planos y sencillos, con importantes ventajas en cuanto a costes para el procesamiento por lotes.
Características: Contiene 15%-17,5% de cromo, 3%-5% de níquel, 3%-5% de cobre, 0,15%-0,45% de niobio y ≤0,07% de carbono. El endurecimiento se consigue mediante la precipitación de cobre y niobio, lo que elimina la necesidad de un temple a alta temperatura.
Parámetros: Tras el tratamiento de recocido (mantenimiento a 480-620 ℃), resistencia a la tracción ≥1030 MPa, límite elástico ≥860 MPa, dureza de hasta HRC 38-45 y resistencia a la corrosión similar a la del acero 304, lo que combina una alta resistencia con una buena tenacidad.
Características: Dificultad de mecanizado elevada, alta resistencia del material, importante efecto de endurecimiento por deformación, alta fuerza de corte, propensión a la adherencia y al desgaste de la herramienta; requiere el uso de herramientas de carburo cementado o CBN de alta resistencia, empleando procesos de mecanizado de alta velocidad, poca profundidad de corte y múltiples pasadas, refrigeración y lubricación mejoradas, y prevención de la deformación de la pieza de trabajo.
Aplicaciones: Piezas mecanizadas por CNC con requisitos de alta precisión y alta resistencia, como piezas estructurales aeroespaciales, componentes de precisión de equipos de alta gama, piezas clave de dispositivos médicos, válvulas de alta presión, moldes de precisión, etc., que necesitan un proceso de envejecimiento posterior al mecanizado para mejorar su resistencia.
| Curso | Categoría | Composición | Rendimiento | Mecanizado | Aplicable |
|---|---|---|---|---|---|
| 304 / SUS304 | Austenítico | Cr 181-201, Ni 81-121, C ≤0,08, sin molibdeno, excelente relación calidad-precio | Resistencia a la tracción ≥515 MPa, dureza ≤HB201, no magnético, resistencia moderada a la corrosión | Fácil de endurecer por deformación, tiende a pegarse a las herramientas, eliminación moderada de virutas; tecnología consolidada, ideal para principiantes | Se utiliza principalmente en piezas estructurales industriales convencionales, carcasas de equipos y piezas de electrodomésticos; es el producto con mayor volumen de pedidos. |
| 304L / SUS304L | Austenítico | Versión con bajo contenido en carbono del 304 (C ≤ 0,031 % en peso), sin molibdeno, que evita la corrosión intergranular durante la soldadura | Resistencia a la tracción ≥485 MPa, dureza ≤HB201, no magnético, soldabilidad superior a la del 304 | Similar al 304, con una tenacidad ligeramente superior; requiere un diseño cuidadoso del rompevirutas | Componentes estructurales soldados, equipos para la industria alimentaria, piezas para entornos de baja temperatura |
| 316 / Acero inoxidable 316 | Austenítico | Cr 16%-18%, Ni 10%-14%, Mo 2%-3%, C ≤0,08%, excelente resistencia a la corrosión | Resistencia a la tracción ≥515 MPa, dureza ≤HB217, no magnético, resistente a los ácidos, los álcalis y el agua de mar | Alta dificultad de mecanizado, elevada fuerza de corte, requiere herramientas con recubrimiento, menor profundidad de corte y mayor velocidad | Piezas para entornos corrosivos, como las industrias naval y química, y accesorios para buques |
| 316L / SUS316L | Austenítico | Versión con bajo contenido en carbono del 316 (C ≤ 0,031 % p/p), que combina la soldabilidad con la resistencia a la corrosión intergranular | Resistencia a la tracción ≥485 MPa, dureza ≤HB217, no magnético, resistencia a la corrosión ligeramente superior a la del 316 | Similar al 316, pero con mayor tenacidad; requiere una optimización de la rotura de virutas y la refrigeración. | Entre sus aplicaciones se incluyen piezas de precisión para uso médico y alimentario, componentes básicos para la industria naval y equipos resistentes a la corrosión química. |
| 303 / SUS303 | Austenítico (de fácil mecanizado) | Contiene S/Se, C ≤ 0,151 % en TP3T, Cr 171 % en TP3T-191 % en TP3T, Ni 81 % en TP3T-101 % en TP3T | Resistencia a la tracción ≥485 MPa, dureza ≤HB201, no magnético, resistencia a la corrosión ligeramente inferior a la del 304 | Óptima maquinabilidad, fácil eliminación de virutas, eficiencia superior a la del 304 | Adecuado para la producción en serie de piezas pequeñas de precisión, ejes y engranajes; no apto para entornos altamente corrosivos. |
| 410 / SUS410 | Martensítico | Cr 11,51 % ± 3 % - 13,51 % ± 3 %, C ≤ 0,15 %, sin Ni ni Mo, composición simple, bajo coste | Dureza al recocido ≤ HB 201; tras el temple, HRC 40-45; magnético; resistencia media | Fácil de mecanizar tras el recocido, considerablemente más difícil tras el temple; requiere herramientas de metal duro | Adecuado para aplicaciones en las que el coste es un factor determinante, válvulas, piezas decorativas y ejes de baja velocidad |
| 420 / SUS420 | Martensítico | Cr 121-141, C 0,161-0,251, sin Ni ni Mo, contenido de carbono superior al 410 | Dureza al recocido ≤ HB 223, dureza tras el temple HRC 45-52, magnético, excelente resistencia al desgaste | Tiende a presentar rebabas tras el recocido; solo se puede rectificar con precisión tras el temple; requiere un mecanizado en bruto seguido de temple | Aplicaciones: Herramientas de corte, piezas de moldes, ejes de alta precisión resistentes al desgaste, núcleos de válvulas |
| 440C / SUS440C | Martensítico | Cr 161-181, C 0,951-1,201, Mo 0,401-0,801, máxima dureza | Dureza al recocido ≤ HB 269, dureza tras el temple HRC 58-62, magnético, excelente resistencia al desgaste | Es extremadamente difícil de mecanizar; el recocido requiere herramientas de CBN; no se puede mecanizar tras el temple | Rodamientos, herramientas de corte de alta gama, insertos para moldes; el mecanizado CNC solo se utiliza para el desbaste tras el recocido. |
| 430 / SUS430 | Ferritico | Cr 161, P3T-181, P3T, C ≤ 0,12, sin Ni ni Mo, bajo coste | Resistencia a la tracción ≥450 MPa, dureza ≤HB201, magnético, resistencia a la corrosión ligeramente inferior a la del acero austenítico | Se astilla con facilidad durante el mecanizado, requiere herramientas afiladas y trayectorias de herramienta optimizadas; la superficie se raya con facilidad | Adecuado para el mecanizado sencillo de paneles decorativos para electrodomésticos, utensilios de cocina, elementos decorativos para exteriores, etc. |
| 17-4PH / SUS630 | Tipo de endurecimiento por precipitación | Cr 15%-17,5%, Ni 3%-5%, Cu 3%-5%, C ≤0,07%, endurecimiento por envejecimiento | Resistencia a la tracción tras el envejecimiento ≥1030 MPa, dureza HRC 38-45, resistencia a la corrosión similar a la del 304 | Gran dificultad de mecanizado, elevada fuerza de corte; requiere herramientas de alta resistencia y múltiples pasadas | Componentes estructurales aeroespaciales, piezas fundamentales para el sector médico, moldes de alta precisión |
R: El acero inoxidable 303 (austenítico de fácil mecanizado) es la opción preferida. Contiene elementos de fácil mecanizado, lo que se traduce en una eliminación suave de virutas, una alta eficiencia de mecanizado y un bajo desgaste de las herramientas, lo que lo hace adecuado para la producción en serie de piezas pequeñas de precisión. Su único inconveniente es una resistencia a la corrosión ligeramente inferior en comparación con el 304 y el 316.
R: Sí, hay una diferencia: el 316 contiene molibdeno, y su resistencia a la corrosión (especialmente frente al agua de mar, los ácidos y los álcalis) es muy superior a la del 304. Sin embargo, es más difícil de mecanizar, requiere mayores fuerzas de corte y presenta un desgaste de las herramientas aproximadamente un 30 % mayor que el 304. Para aplicaciones generales, elija el 304; para entornos corrosivos (marinos, químicos), elija el 316/316L.
R: En primer lugar, es necesario realizar un recocido para eliminar las tensiones internas y reducir la dureza. Tras el mecanizado en bruto con CNC, se llevan a cabo procesos de temple y revenido para aumentar la dureza. Tras el temple, la dureza es extremadamente alta, lo que hace imposible seguir mecanizando; solo es posible realizar un rectificado fino. Durante el mecanizado deben utilizarse herramientas recubiertas de CBN o diamante.
R: El objetivo es mejorar la resistencia a la corrosión, evitar la oxidación y el óxido, y optimizar el aspecto. Entre los métodos más habituales se encuentran el pulido, el trefilado y la pasivación; elija el que mejor se adapte a sus necesidades.
R: Utilice los dispositivos de sujeción adecuados y coloque cuñas blandas durante la sujeción; controle la fuerza de sujeción para evitar deformaciones debidas a un apriete excesivo o vibraciones debidas a una holgura excesiva; retire las virutas inmediatamente durante el mecanizado para evitar arañazos en la superficie.
R: Utilice un líquido de corte específico para acero inoxidable, preferiblemente una emulsión o un líquido de corte semisintético. Sus funciones principales son la refrigeración, la lubricación y la eliminación de virutas, lo que reduce la adherencia y el desgaste de la herramienta. No deben utilizarse líquidos de corte comunes, ya que provocan fácilmente la oxidación de la pieza de trabajo y daños en la herramienta.
