Chapa de acero inoxidable 17-7PH

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Chapa de acero inoxidable 17-7PH

Descripción del producto

17-7PH chapa de acero inoxidable representa una de las aleaciones de endurecimiento por precipitación más versátiles disponibles en el panorama actual de la fabricación. En MWalloys, hemos sido testigos de primera mano de cómo este excepcional material combina una alta resistencia, una excelente resistencia a la corrosión y una conformabilidad superior para satisfacer aplicaciones exigentes en los sectores aeroespacial, de dispositivos médicos y de ingeniería de precisión.

¿Qué es la chapa de acero inoxidable 17-7PH?

El acero inoxidable 17-7PH pertenece a la familia de los aceros inoxidables endurecidos por precipitación, designados por la norma ASTM A693 Tipo 630. Clasificamos esta aleación como un acero inoxidable semiaustenítico que se transforma en una estructura martensítica durante el tratamiento térmico. La designación "17-7" indica un contenido aproximado de 17% de cromo y 7% de níquel, mientras que "PH" significa endurecimiento por precipitación.

Este material ofrece unas excepcionales relaciones resistencia-peso que los aceros inoxidables austeníticos tradicionales no pueden igualar. Mediante procesos controlados de tratamiento térmico, el 17-7PH alcanza resistencias a la tracción superiores a 200 ksi, manteniendo al mismo tiempo excelentes propiedades de tenacidad y resistencia a la corrosión.

¿Cuál es la densidad del acero inoxidable 17-4 PH?

Densidad 17-7PH: ≈ 7,80 g/cm³ (7.800 kg/m³; ≈ 487 lb/ft³). El 17-7PH (también comercializado como AISI 630) es un acero inoxidable martensítico que endurece por precipitación y cuya densidad suele oscilar entre los siguientes valores 7,75-7,85 g/cm³ dependiendo de la química y el tratamiento térmico exactos; esta pequeña variación se debe a ligeras diferencias en los elementos de aleación y el procesamiento. El 17-7PH se valora por su alta resistencia, buena resistencia a la corrosión y estabilidad dimensional, por lo que al especificar piezas (elementos de fijación, muelles, componentes aeroespaciales), los ingenieros suelen utilizar ~7,80 g/cm³ como densidad de diseño para los cálculos de peso y masa.

Composición química del 17-7PH

La composición química exacta determina las características de rendimiento del acero inoxidable 17-7PH. Este es el rango de composición estándar:

Elemento Porcentaje de peso (%)
Carbono (C) 0,09 máx.
Cromo (Cr) 16.00-18.00
Níquel (Ni) 6.50-7.75
Aluminio (Al) 0.75-1.50
Silicio (Si) 1,00 máx.
Manganeso (Mn) 1,00 máx.
Fósforo (P) 0,040 máx.
Azufre (S) 0,030 máx.
Hierro (Fe) Saldo

El contenido de aluminio desempeña un papel crucial en el endurecimiento por precipitación, formando compuestos intermetálicos que mejoran significativamente las propiedades de resistencia durante los tratamientos de envejecimiento.

Propiedades mecánicas del 17-7PH

El acero inoxidable 17-7PH presenta notables propiedades mecánicas que varían en función de la condición de tratamiento térmico:

Condición Resistencia a la tracción (ksi) Límite elástico (ksi) Alargamiento (%) Dureza (HRC)
Recocido (A) 125-140 55-75 25-35 25-35
CH900 190-220 165-195 8-15 40-47
RH950 200-230 175-205 6-12 42-48
TH1050 175-200 145-175 12-18 38-45

Hemos observado que la condición CH900 proporciona un equilibrio óptimo entre resistencia y ductilidad para la mayoría de las aplicaciones que requieren características de alto rendimiento.

Especificaciones de la chapa de acero inoxidable 17-7PH

Las especificaciones estándar regulan los requisitos de fabricación y calidad de las chapas de acero inoxidable 17-7PH:

Especificación Estándar Aplicación
ASTM A693 Tipo 630 Aplicaciones generales
AMS 5568 Chapa y fleje Aplicaciones aeroespaciales
AMS 5678 Chapa laminada en frío Piezas de alta precisión
ASME SA-693 Recipiente a presión Equipamiento industrial
UNS S17700 Denominación universal Referencia internacional

Estas especificaciones garantizan una calidad y un rendimiento uniformes en los distintos fabricantes y aplicaciones de todo el mundo.

Normas para el acero inoxidable 17-7PH

Múltiples normas internacionales reconocen el acero inoxidable 17-7PH bajo diversas denominaciones. La norma ASTM A693 es la especificación principal en Norteamérica, mientras que las normas europeas incluyen la EN 1.4568. Las normas industriales japonesas clasifican este material como SUS631, y las normas DIN alemanas lo denominan X7CrNiAl17-7.

Mantenemos un estricto cumplimiento de estas normas en todos nuestros procesos de fabricación, lo que garantiza una trazabilidad completa y el cumplimiento de las certificaciones para aplicaciones críticas.

Calidades equivalentes de acero inoxidable 17-7PH

Conocer las calidades equivalentes ayuda a tomar decisiones sobre sustitución de materiales y abastecimiento global:

País/Estándar Designación Notas
EE.UU. (ASTM) 630, S17700 Denominación principal
Japón (JIS) SUS631 Ampliamente utilizado en Asia
Alemania (DIN) X7CrNiAl17-7 Norma europea
China (GB) 0Cr17Ni7Al Designación china
Rusia (GOST) 07X17H7Ю Antigua norma soviética

Estos equivalentes mantienen composiciones químicas y propiedades mecánicas similares, aunque pueden existir pequeñas variaciones en elementos de aleación específicos.

¿Cuál es la diferencia entre 17 7PH y 17-4 PH?

Ambas aleaciones pertenecen a los aceros inoxidables que endurecen por precipitación, pero presentan características distintas:

Propiedad 17-7PH 17-4PH
Contenido en níquel 6.5-7.75% 3-5%
Contenido en cobre Ninguno 3-5%
Contenido en aluminio 0.75-1.5% Ninguno
Formabilidad Excelente Bien
Resistencia a la corrosión Superior Bien
Fuerza máxima 230 ksi 200 ksi
Coste Más alto Baja

El 17-7PH ofrece una conformabilidad y una resistencia a la corrosión superiores, por lo que es preferible para geometrías complejas y entornos difíciles, mientras que el 17-4PH proporciona soluciones rentables para aplicaciones estándar.

Aplicaciones de la chapa de acero inoxidable 17-7PH

La chapa de acero inoxidable 17-7PH se utiliza ampliamente en múltiples industrias debido a su combinación única de propiedades. Los fabricantes del sector aeroespacial utilizan este material para componentes estructurales de aeronaves, piezas de trenes de aterrizaje y componentes de motores a reacción en los que la relación resistencia-peso es fundamental.

Los fabricantes de dispositivos médicos prefieren el 17-7PH para instrumentos quirúrgicos, aparatos de ortodoncia y dispositivos implantables debido a su biocompatibilidad y resistencia a la corrosión. La industria petrolera emplea esta aleación para componentes de válvulas, piezas de bombas y estructuras de plataformas marinas expuestas a entornos marinos corrosivos.

Las aplicaciones electrónicas incluyen muelles, fijaciones y componentes de precisión que requieren estabilidad dimensional en condiciones de temperatura variables. Las aplicaciones de la industria nuclear abarcan componentes de reactores y equipos de manipulación de combustible en los que la resistencia a la radiación y la fiabilidad mecánica son primordiales.

Clasificación de la chapa de acero inoxidable 17-7PH

La clasificación del acero inoxidable 17-7PH sigue múltiples sistemas:

Sistema de clasificación Categoría Subcategoría
Microestructura Semiaustenítico Endurecimiento por precipitación
Designación AISI Serie 600 Tipo 630
Resistencia a la corrosión Moderado a alto Entorno marino adecuado
Nivel de fuerza Ultra alta >200 ksi alcanzables
Formabilidad Excelente Posibilidad de formas complejas

Este completo sistema de clasificación ayuda a los ingenieros a seleccionar los materiales adecuados para los requisitos específicos de cada aplicación.

Precios del mercado mundial de la barra 17-4 H1150 en 2025

Los precios actuales del mercado reflejan la dinámica de la cadena de suministro y los costes de las materias primas:

Región Gama de precios (USD/kg) Condiciones del mercado
Norteamérica $8.50-12.00 Demanda estable
Europa $9.00-13.50 Limitaciones de suministro
Asia-Pacífico $7.50-11.00 Creciente demanda
Oriente Próximo $8.00-12.50 Recuperación del sector petrolero
América Latina $9.50-14.00 Depende de la importación

Los precios fluctúan en función de los costes de las materias primas de níquel y cromo, la capacidad de fabricación y las pautas de la demanda regional. Recomendamos establecer acuerdos de suministro a largo plazo para mitigar los riesgos de volatilidad de los precios.

Parámetros de tamaño y peso de la chapa de acero inoxidable 17-7PH

Dimensiones estándar y cálculos de peso para chapas de acero inoxidable 17-7PH:

Espesor (mm) Anchura (mm) Longitud (mm) Peso (kg/m²)
0.5 1000-1500 2000-6000 3.93
1.0 1000-1500 2000-6000 7.86
2.0 1000-2000 2000-6000 15.72
3.0 1000-2000 2000-6000 23.58
5.0 1000-2000 2000-6000 39.30
10.0 1000-2000 2000-6000 78.60

Las dimensiones personalizadas están disponibles en función de los requisitos específicos de la aplicación y las capacidades de fabricación.

Ventajas de la chapa de acero inoxidable 17-7PH

El acero inoxidable 17-7PH ofrece numerosas ventajas sobre los materiales convencionales. La excepcional relación resistencia-peso supera a la mayoría de los aceros inoxidables austeníticos, lo que permite diseños más ligeros sin comprometer la integridad estructural. Su conformabilidad superior permite geometrías complejas y operaciones de embutición profunda que agrietarían otros materiales de alta resistencia.

La excelente resistencia a la corrosión en entornos marinos y químicos prolonga la vida útil y reduce las necesidades de mantenimiento. La capacidad de endurecimiento por precipitación proporciona flexibilidad para conseguir las propiedades mecánicas deseadas mediante procesos de tratamiento térmico controlados.

Su excelente resistencia a la fatiga hace que este material sea ideal para componentes sometidos a cargas cíclicas. Su buena maquinabilidad y soldabilidad facilitan los procesos de fabricación manteniendo la integridad de las juntas. La estabilidad térmica garantiza un rendimiento constante en amplios intervalos de funcionamiento.

Flujo del proceso de fabricación

El proceso de fabricación de la chapa de acero inoxidable 17-7PH implica múltiples etapas controladas. La fusión inicial utiliza hornos de arco eléctrico o de inducción al vacío para lograr un control preciso de la composición química. Los procesos secundarios de refinado, como la descarburación con oxígeno de argón (AOD) o la descarburación con oxígeno al vacío (VOD), eliminan las impurezas y ajustan la composición química final.

La colada continua produce desbastes semiacabados que se someten a laminación en caliente para reducir el grosor y desarrollar la estructura del grano. Las operaciones de laminado en frío consiguen las dimensiones finales y el acabado superficial al tiempo que endurecen el material. Los tratamientos intermedios de recocido alivian las tensiones y restauran la conformabilidad entre las pasadas de laminado.

El recocido por disolución a 1065°C (1950°F) seguido de un enfriamiento rápido disuelve los precipitados y produce el estado recocido. Los tratamientos de envejecimiento posteriores a temperaturas entre 480-620°C (900-1150°F) precipitan las fases de refuerzo para conseguir las propiedades mecánicas deseadas.

El control de calidad durante la fabricación incluye análisis químicos, pruebas mecánicas, inspección dimensional y evaluación de la calidad superficial para garantizar el cumplimiento de las especificaciones.

Estudio de caso sobre adquisiciones en Afganistán

En 2024, suministramos con éxito 15 toneladas de chapa de acero inoxidable 17-7PH a un fabricante afgano de equipos mineros que desarrollaba sistemas transportadores resistentes a la corrosión para el procesamiento de mineral de cobre. El cliente necesitaba un material capaz de resistir condiciones ambientales adversas, como variaciones de temperatura de -20 °C a +60 °C y exposición a aguas ácidas de mina.

Suministramos material en condiciones CH900 con un límite elástico mínimo garantizado de 180 ksi y excelentes propiedades de resistencia a la corrosión. Las chapas se fabricaron conforme a la especificación ASTM A693 con pruebas ultrasónicas adicionales para verificar la solidez interna.

La logística de entrega implicaba la coordinación con transitarios internacionales y el cumplimiento de la normativa de exportación. La certificación del material incluyó análisis químicos completos, resultados de pruebas mecánicas e informes de inspección dimensional. El plazo del proyecto abarcó cuatro meses, desde la realización del pedido hasta la entrega final en las instalaciones de Kabul.

Los comentarios posteriores a la entrega confirmaron un excelente rendimiento en la aplicación prevista, sin que se notificaran problemas de corrosión tras seis meses de funcionamiento continuo. El cliente se mostró satisfecho con la calidad de los materiales y nuestra asistencia técnica durante todo el ciclo de vida del proyecto.

Preguntas frecuentes

¿Qué condición de tratamiento térmico proporciona la mayor resistencia en el acero inoxidable 17-7PH?

La condición RH950 suele alcanzar los niveles más altos de resistencia a la tracción, llegando hasta 230 ksi, aunque con una ductilidad reducida en comparación con otras condiciones. Recomendamos evaluar el perfil completo de propiedades en lugar de centrarse únicamente en la resistencia última.

¿Puede soldarse eficazmente el acero inoxidable 17-7PH?

Sí, el 17-7PH presenta una buena soldabilidad mediante procesos convencionales como la soldadura TIG, MIG y por resistencia. Recomendamos el precalentamiento a 300-400 °F y el tratamiento térmico posterior a la soldadura para optimizar las propiedades de la unión y evitar el agrietamiento.

¿En qué se diferencia la 17-7PH de las aleaciones de titanio para aplicaciones aeroespaciales?

Mientras que el titanio ofrece una relación resistencia-peso superior, el 17-7PH proporciona mejor conformabilidad, menor coste y mayor facilidad de mecanizado. La elección depende de los requisitos específicos de rendimiento y de las consideraciones económicas de cada aplicación.

¿Qué acabados superficiales hay disponibles para la chapa de acero inoxidable 17-7PH?

Los acabados estándar incluyen 2B (laminado en frío, recocido), BA (recocido brillante) y diversos grados de pulido. Se pueden suministrar acabados personalizados en función de los requisitos de la aplicación, incluidos parámetros específicos de rugosidad o aspectos decorativos.

¿Es el 17-7PH adecuado para equipos de procesamiento de alimentos?

Aunque el 17-7PH ofrece una buena resistencia a la corrosión, normalmente recomendamos grados austeníticos como el 316L para el procesado de alimentos debido a su mayor facilidad de limpieza y a las aprobaciones normativas establecidas. Sin embargo, el 17-7PH puede ser adecuado para aplicaciones específicas que requieran una alta resistencia combinada con una resistencia moderada a la corrosión.

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