Acero inoxidable 308 frente a 304: ¿Cuál es la diferencia?

A la hora de seleccionar acero inoxidable para sus proyectos, comprender las sutiles pero impactantes diferencias entre los distintos tipos puede marcar la diferencia. El acero inoxidable 304 y el 308 son dos aleaciones muy utilizadas, cada una con una composición química y unas propiedades únicas que influyen en su rendimiento, especialmente en la soldadura y la resistencia a la corrosión. Si tiene curiosidad por saber qué grado es mejor para la fabricación o por qué el 304 es preferible para la joyería delicada, es esencial que conozca sus características mecánicas y su capacidad de trabajo. Pero, ¿cómo se comparan exactamente estos aceros en aplicaciones reales? Analicemos las principales diferencias para ayudarle a elegir con más conocimiento de causa.

Desglose de la composición química

Los aceros inoxidables 308 y 304 pertenecen a la familia de los austeníticos, conocidos por su composición a base de hierro con cantidades significativas de cromo y níquel.

El acero inoxidable 308 contiene 19-21% de cromo, lo que aumenta su resistencia a la corrosión en entornos más agresivos, como condiciones ácidas o de alta temperatura. En comparación, el acero inoxidable 304 contiene cromo 18-20%, lo que le confiere una buena resistencia a la corrosión en la mayoría de las aplicaciones.

El acero inoxidable 308 contiene níquel 9-11%, lo que mejora su elasticidad y soldabilidad, mientras que el acero inoxidable 304 contiene níquel 8-10,5%, lo que equilibra el coste y el rendimiento.

Tanto el acero inoxidable 308 como el 304 tienen un contenido máximo de carbono de 0,08%, pero el 308 suele mantener niveles más bajos, lo que reduce el riesgo de precipitación de carburos y corrosión intergranular durante la soldadura.

Ni el acero inoxidable 308 ni el 304 contienen molibdeno, a diferencia de grados como el 316. Ambos grados tienen niveles similares de manganeso (alrededor de 2%) y silicio (hasta 0,75%), con bajos niveles de fósforo (≤0,045%) y azufre (≤0,03%).

Diferencias en las propiedades mecánicas

Resistencia a la tracción y límite elástico

El acero inoxidable 304 presenta una resistencia a la tracción que oscila entre 520 MPa y 750 MPa. Esta variabilidad hace que el 304 sea adecuado para aplicaciones que requieren una resistencia a la tracción de moderada a alta. En cambio, el acero inoxidable 308 suele tener una resistencia a la tracción en torno a 585 MPa, lo que ofrece un rendimiento predecible en aplicaciones de resistencia media.

Los aceros inoxidables 304 y 308 tienen límites elásticos similares, normalmente entre 205 MPa y 230 MPa. Esto significa que ambos materiales pueden soportar niveles de tensión comparables antes de sufrir una deformación permanente.

Dureza y resistencia al desgaste

La dureza es una diferencia clave entre estos grados. El acero inoxidable 304 es generalmente más duro, alcanzando hasta 215 HB (dureza Brinell) y aproximadamente 79 HRB (Rockwell B). Esta mayor dureza se traduce en una mayor resistencia al desgaste, por lo que el 304 es ideal para superficies expuestas a abrasión o desgaste mecánico frecuentes.

Por el contrario, el acero inoxidable 308 tiene una dureza inferior, normalmente en torno a 150-160 HB y alrededor de 76 HRB. Aunque esto lo hace menos resistente al desgaste superficial, la dureza reducida confiere al 308 ventajas en los procesos de conformado y fabricación, reduciendo el desgaste de las herramientas y el agrietamiento del material durante la manipulación.

Ductilidad y alargamiento

En cuanto a la ductilidad, el acero inoxidable 308 muestra una mayor ductilidad con valores de alargamiento a la rotura cercanos a 55%. Esta mayor capacidad de alargamiento le permite sufrir deformaciones más extensas sin fracturarse, lo que resulta beneficioso para uniones soldadas complejas o componentes que requieran un conformado importante.

El acero inoxidable 304, aunque sigue siendo dúctil, tiene un alargamiento ligeramente inferior en la gama de 40-45%. Este nivel de ductilidad sigue siendo amplio para muchas aplicaciones estructurales, pero es más limitado en escenarios de conformado muy intrincado en comparación con el 308.

Resistencia a la fatiga y tenacidad

Los aceros inoxidables 304 y 308 ofrecen una resistencia a la fatiga comparable, de aproximadamente 210 MPa, lo que los hace resistentes en condiciones de carga cíclica habituales en usos estructurales y mecánicos. Los valores de tenacidad también son similares; sin embargo, el 308 muestra una ventaja marginal con una reducción de área ligeramente superior (unos 57% frente a los 53% del 304), lo que indica una resistencia ligeramente mejor a la propagación de la fractura bajo esfuerzo de tracción.

Módulo elástico y propiedades de cizallamiento

El módulo elástico de ambas calidades ronda los 200 GPa, lo que refleja una rigidez y un comportamiento elástico bajo carga casi idénticos. La resistencia al cizallamiento y el módulo de cizallamiento también son parecidos, aunque el 308 tiene una pequeña ventaja en resistencia al cizallamiento (unos 410 MPa frente a los 400 MPa del 304), aunque esta diferencia no suele ser crítica para la mayoría de las aplicaciones.

Influencia del contenido de níquel en el comportamiento mecánico

El contenido de níquel es un factor composicional clave que influye en las propiedades mecánicas. El acero inoxidable 308 contiene aproximadamente 1-2% más de níquel que el 304. El níquel aumenta la ductilidad y la resistencia a la corrosión, pero también puede afectar a la conformabilidad del material. Aunque el 308 es más dúctil en general, su mayor contenido de níquel y sus características microestructurales pueden hacerlo menos maleable en secciones más gruesas que el 304, lo que exige un control más cuidadoso durante el conformado y el procesado.

Comparación de soldabilidad

Composición química y soldabilidad

La soldabilidad de los aceros inoxidables 308 y 304 depende en gran medida de su composición química, especialmente de su contenido en níquel y cromo.

Contenido de níquel y cromo

El acero inoxidable 308 contiene 9-11% de níquel y 19-21% de cromo, mientras que el acero inoxidable 304 tiene 8-10,5% de níquel y 18-20% de cromo; el mayor contenido de níquel del 308 aumenta su ductilidad y elasticidad, haciéndolo más adecuado para aplicaciones de soldadura. Este mayor nivel de níquel también reduce el riesgo de agrietamiento en caliente y otros defectos de soldadura, mejorando así la integridad de la soldadura.

Propiedades mecánicas relevantes para la soldadura

Las propiedades mecánicas de estos dos aceros inoxidables desempeñan un papel crucial en su soldabilidad.

Ductilidad y elasticidad

El acero inoxidable 308 es más dúctil, con un alargamiento a la rotura en torno a 55%, en comparación con el 304, que tiene un alargamiento de 40-45%. Esta mayor ductilidad permite al 308 absorber mejor las tensiones y deformaciones térmicas inducidas durante la soldadura sin agrietarse ni deformarse. La elasticidad derivada del mayor contenido de níquel y cromo favorece soldaduras estables y uniones más fuertes.

Resistencia a la tracción

El 308 suele tener una resistencia a la tracción de aproximadamente 585 MPa, ligeramente superior a la del 304, que oscila entre 520 y 750 MPa según las condiciones. Esta resistencia favorece la integridad estructural de los componentes soldados.

Consideraciones prácticas sobre soldadura

Al soldar estos tipos de acero inoxidable deben tenerse en cuenta varios aspectos prácticos.

Uso como material de relleno

El acero inoxidable 308 se utiliza a menudo como metal de aportación para soldar acero inoxidable 304 debido a su soldabilidad y elasticidad superiores. Los soldadores suelen elegir electrodos AWS 308 cuando sueldan metales base 304 porque la composición del 308 complementa bien al 304 y reduce los defectos de soldadura.

Dificultad de soldadura y trabajabilidad

A pesar de las similitudes de composición, el 308 es algo más difícil de manipular que el 304, especialmente en los calibres más gruesos, lo que puede requerir un mayor esfuerzo durante la preparación y ejecución de la soldadura.

Acabado superficial y aspecto posterior a la soldadura

El acero inoxidable 304 se pule más fácilmente y tiene un mejor acabado postsoldadura que el 308, que ofrece uniones soldadas más resistentes pero un aspecto menos brillante.

Comprender estos aspectos ayuda a tomar decisiones informadas sobre la idoneidad de los aceros inoxidables 308 y 304 para aplicaciones de soldadura específicas.

Resistencia a la corrosión en distintos entornos

La resistencia a la corrosión de los aceros inoxidables 304 y 308 depende en gran medida de su composición química, especialmente de las cantidades de cromo y níquel.

Composición y resistencia a la corrosión

Contenido de cromo y níquel

• Acero inoxidable 304: Contiene aproximadamente 18-20% de cromo y 8-10,5% de níquel. El cromo forma una capa pasiva de óxido de cromo en la superficie, proporcionando una buena resistencia a la corrosión en diversos entornos. El níquel mejora esta resistencia y la estabilidad general.
• Acero inoxidable 308: Incluye alrededor de 19-21% de cromo y 9-11% de níquel. El contenido ligeramente superior de cromo mejora su capacidad para soportar entornos corrosivos más agresivos, mientras que el níquel adicional contribuye a su resistencia superior a la corrosión, especialmente a altas temperaturas.

Resistencia general a la corrosión

Entornos suaves

• Acero inoxidable 304: Perfecta para usos cotidianos en los que una protección moderada contra la corrosión es suficiente. Las aplicaciones más comunes incluyen electrodomésticos, utensilios de cocina y equipos de procesamiento de alimentos. Su resistencia a la corrosión es adecuada para estos usos, siempre que la temperatura se mantenga relativamente baja.
• Acero inoxidable 308: Ofrece una mejor resistencia general a la corrosión debido a su mayor contenido en cromo, lo que lo hace adecuado para entornos más exigentes.

Entornos de alta temperatura

• Acero inoxidable 304: Eficaz hasta unos 870°C (1600°F). Sin embargo, su resistencia a la corrosión disminuye a temperaturas más altas, por lo que es menos adecuado para condiciones de calor extremo.
• Acero inoxidable 308: Funciona mejor a altas temperaturas debido a sus mayores niveles de cromo y níquel, manteniendo su resistencia a la corrosión incluso en aplicaciones de alta temperatura.

Entornos marinos y con cloruros

• Acero inoxidable 304: Puede desarrollar picaduras y grietas en entornos con altos niveles de cloruro, como el agua de mar. Esto limita su uso en aplicaciones marinas donde la exposición al agua salada es frecuente.
• Acero inoxidable 308: Ofrece mejor resistencia a la corrosión inducida por cloruros que el 304, pero sigue sin ser tan eficaz como otros grados como el 316, que contiene molibdeno para mejorar el rendimiento en esos entornos.

Zonas soldadas

• Acero inoxidable 304: Más susceptible a la corrosión intergranular en uniones soldadas debido a la precipitación de carburos cuando el cromo y el carbono reaccionan durante la soldadura. Esta reacción reduce el cromo disponible para formar la capa protectora de óxido.
• Acero inoxidable 308: Más adecuado para la soldadura, ya que su composición reduce el riesgo de precipitación de carburos y la consiguiente corrosión intergranular. El contenido equilibrado de cromo y níquel garantiza que las zonas soldadas mantengan su resistencia a la corrosión.

Idoneidad de la aplicación

• Acero inoxidable 304: Perfecto para usos cotidianos en los que una protección moderada contra la corrosión es suficiente, como en aplicaciones domésticas e industriales en las que no se dan condiciones extremas.
• Acero inoxidable 308: Preferido para aplicaciones más exigentes, como entornos industriales de alta temperatura, procesos químicos y situaciones en las que una resistencia superior a la corrosión es fundamental.

Aplicaciones e idoneidad

El acero inoxidable 304 es muy versátil y se utiliza ampliamente debido a su excelente conformabilidad, facilidad de fabricación y buena resistencia a la corrosión. Algunas de sus principales aplicaciones son:

• Equipamiento de cocina: Comúnmente utilizado para fregaderos, encimeras y utensilios debido a su resistencia a la corrosión y capacidad para mantener una superficie limpia.
• Aplicaciones arquitectónicas: Se emplea en fachadas de edificios, molduras y elementos decorativos por su atractivo estético y su durabilidad.
• Bienes de consumo: Se utiliza en productos como joyas, relojes y monturas de gafas, en los que su capacidad de pulido es una ventaja.

El acero inoxidable 308 se utiliza principalmente en aplicaciones en las que la soldadura es un factor importante. Su composición específica lo hace especialmente adecuado para:

• Material de aportación para soldadura: A menudo se utiliza como hilo de aportación para soldar acero inoxidable 304, mejorando la resistencia de la soldadura a la corrosión y reduciendo el riesgo de fisuración.
• Componentes industriales: Adecuado para la fabricación de piezas que requieren soldaduras robustas y durabilidad, como equipos de procesamiento químico y componentes de hornos de alta temperatura.

Idoneidad para condiciones específicas

Entornos corrosivos

• Acero inoxidable 304: Ofrece buena resistencia a muchos ambientes corrosivos, pero puede ser susceptible a la corrosión por picaduras y grietas en condiciones ricas en cloruros, como el agua de mar.
• Acero inoxidable 308: Proporciona un mejor rendimiento en entornos más agresivos, especialmente en aplicaciones en las que las uniones soldadas están expuestas a condiciones corrosivas. El mayor contenido de níquel y cromo mejora su resistencia a la corrosión postsoldadura.

Aplicaciones de alta temperatura

• Acero inoxidable 304: Es adecuado para entornos donde las temperaturas no superan los 870°C (1600°F). Mantiene sus propiedades mecánicas y su resistencia a la corrosión a estas temperaturas, por lo que es una buena opción para intercambiadores de calor y piezas de hornos.
• Acero inoxidable 308: Se comporta bien en aplicaciones de alta temperatura, ofreciendo estabilidad y resistencia a la oxidación debido a su mayor contenido en cromo. Esto lo hace ideal para su uso en equipos de procesamiento químico y generación de energía a alta temperatura.

Comparaciones en usos específicos

Fabricación de joyas

• Acero inoxidable 304: Se prefiere para joyería por su excelente maleabilidad y su capacidad para lograr un pulido intenso. También es más rentable, por lo que es una opción popular para los artículos producidos en masa.
• Acero inoxidable 308: Menos utilizado para joyería porque es más difícil de moldear y no se pule tan fácilmente como el 304. Sin embargo, puede elegirse para aplicaciones específicas en las que se requiera una resistencia adicional.

Aplicaciones marinas

• Acero inoxidable 304: Generalmente no se recomienda para ambientes marinos debido a su susceptibilidad a la corrosión inducida por cloruros, que puede dar lugar a corrosión por picaduras y grietas.
• Acero inoxidable 308: Aunque ofrece mejor resistencia que el 304 en entornos con cloruros, sigue sin ser la mejor opción para aplicaciones marinas. Para tales condiciones, el acero inoxidable 316, que contiene molibdeno, sería más adecuado.

Componentes estructurales y portantes

• Acero inoxidable 304: Adecuado para muchas aplicaciones estructurales en las que una resistencia moderada es suficiente. Su facilidad de fabricación y su buen rendimiento general lo convierten en una elección habitual.
• Acero inoxidable 308: Preferido para componentes estructurales que requieren soldaduras de alta resistencia y robustez. Su soldabilidad superior y su integridad post-soldadura lo hacen ideal para aplicaciones pesadas.

Tanto el acero inoxidable 304 como el 308 tienen sus ventajas únicas, que los hacen adecuados para distintas aplicaciones en función de los requisitos específicos del entorno y la naturaleza del uso. Comprender estas diferencias puede ayudar a tomar decisiones informadas sobre la selección de materiales para diversos proyectos de ingeniería y fabricación.

Trabajabilidad y técnicas de manipulación

Aunque los aceros inoxidables 304 y 308 son similares, sus diferentes composiciones químicas afectan a su trabajabilidad.

Composición y su impacto en la trabajabilidad

El acero inoxidable 308, con un contenido ligeramente superior de cromo (19-21%) y níquel (9-11%), ofrece mayor resistencia a la corrosión y ductilidad, pero es más difícil de manipular. Por el contrario, el acero inoxidable 304, con un contenido de cromo de 18-20% y níquel de 8-10,5%, es más fácil de trabajar, por lo que resulta ideal para aplicaciones que requieren un conformado y plegado extensos.

Propiedades mecánicas que influyen en la trabajabilidad

Ambos tipos tienen una resistencia similar, pero el 304 es un poco más duro.

Técnicas de manipulación y aspectos prácticos

Moldear y dar forma

El acero inoxidable 304 se adapta mejor a los procesos de trabajo en frío, como el doblado, el estirado y la torsión, debido a su mayor maleabilidad y a su menor índice de endurecimiento por deformación. El Acero Inoxidable 308 requiere más fuerza o técnicas de conformado asistidas por calor (por ejemplo, trabajo en caliente) para conseguir una deformación similar sin agrietarse, debido a su mayor resistencia y a su dureza ligeramente superior.

Soldadura

Acero inoxidable 308: Preferido como relleno de soldadura para 304 porque resiste el agrietamiento en caliente y se comporta mejor en la zona afectada por el calor (HAZ). Su mayor contenido de cromo y níquel mejora la resistencia de la soldadura y la resistencia a la corrosión.

Acero inoxidable 304: Aunque suelda bien, puede agrietarse en la ZAT. El uso de material de aporte 308 puede mejorar la calidad de las soldaduras de 304.

Pulido y acabado

Acero inoxidable 304: Pulido con un acabado brillante, ideal para usos decorativos.

Acero inoxidable 308: Tiene un acabado más mate después del pulido, por lo que es mejor para aplicaciones no decorativas.

Análisis de costes y disponibilidad

Coste y disponibilidad

Los aceros inoxidables 304 y 308 se utilizan ampliamente en muchas industrias por sus impresionantes propiedades, pero difieren en coste y disponibilidad, lo que afecta a su idoneidad para diferentes aplicaciones.

Comparación de costes

Acero inoxidable 304

El acero inoxidable 304 suele ser más rentable que el 308, gracias a su menor contenido de níquel (8-10,5%) y a su uso generalizado en diversas aplicaciones. Esto hace que el 304 sea una opción atractiva para los fabricantes que buscan un equilibrio entre rendimiento y coste.

Acero inoxidable 308

El acero inoxidable 308, con un mayor contenido de níquel (9-11%), suele ser ligeramente más caro que el 304. El mayor contenido de níquel y su uso especializado, especialmente como material de aportación para soldadura, hacen que sea más caro. Este mayor coste se justifica a menudo por su mayor soldabilidad e idoneidad para aplicaciones de soldadura específicas.

Disponibilidad

Acero inoxidable 304

El acero inoxidable 304 está disponible en muchas formas, como chapas, barras y tubos. Su versatilidad y gran demanda garantizan su fácil acceso para una amplia gama de aplicaciones. Esta amplia disponibilidad lo convierte en un material de referencia para muchas industrias, desde equipos de cocina hasta elementos arquitectónicos.

Acero inoxidable 308

El acero inoxidable 308, aunque está disponible, no se almacena tan comúnmente como el 304. Está disponible principalmente como material de aportación para aplicaciones de soldadura, más que en formas a granel como chapas o varillas. Esta disponibilidad limitada en formas generales puede restringir su uso a aplicaciones específicas en las que sus propiedades son críticamente necesarias.

Adecuación de la aplicación en función del coste y la disponibilidad

Uso general

Para aplicaciones generales como utensilios de cocina, bienes de consumo y elementos arquitectónicos, suele preferirse el acero inoxidable 304 por su menor coste y mayor disponibilidad. Su facilidad de manipulación y su capacidad para pulirse hasta alcanzar un alto brillo lo hacen adecuado para usos estéticos y funcionales.

Aplicaciones de soldadura

El acero inoxidable 308 es la opción preferida para aplicaciones de soldadura, especialmente cuando se suelda acero inoxidable 304. Su mayor contenido en níquel mejora la calidad de las soldaduras, proporcionando uniones más fuertes y resistentes a la corrosión. Sin embargo, su coste más elevado y su disponibilidad limitada en formas distintas del material de aportación lo hacen menos adecuado para uso general.

Consideraciones económicas

A la hora de elegir entre acero inoxidable 304 y 308, los factores económicos desempeñan un papel importante. La rentabilidad del 304 lo hace ideal para proyectos en los que las limitaciones presupuestarias son críticas. Por el contrario, las propiedades especiales del 308 justifican su mayor coste en aplicaciones en las que se requiere una soldabilidad y elasticidad superiores, que garanticen el rendimiento y la durabilidad a largo plazo.

Normas y certificaciones AWS

Introducción a las normas AWS

La American Welding Society (AWS) establece normas y certificaciones esenciales para la soldadura, garantizando una calidad uniforme en los distintos procesos y materiales. Estas normas son especialmente importantes cuando se trabaja con calidades de acero inoxidable como 304 y 308, que tienen propiedades y aplicaciones distintas.

Electrodos AWS E308 y E309

Electrodo AWS E308

El electrodo AWS E308 está diseñado específicamente para soldar aceros inoxidables 304 y 304L. Su composición de cromo 18% y níquel 8-10% coincide con el metal base, garantizando una soldadura fuerte y resistente a la corrosión. El electrodo E308 es el preferido por su excelente soldabilidad y su capacidad para producir un acabado liso y limpio.

Electrodo AWS E309

El electrodo AWS E309 es ideal para soldar metales distintos, como acero inoxidable 304 con acero al carbono. Este electrodo contiene un mayor contenido de níquel, lo que mejora su capacidad para soportar las tensiones térmicas asociadas a la soldadura de diferentes materiales. El electrodo E309 mejora la resistencia general y a la corrosión de la unión soldada, lo que lo hace adecuado para aplicaciones más exigentes.

Certificación y conformidad

Las certificaciones AWS garantizan que las prácticas de soldadura cumplen estrictas normas de calidad. Estas certificaciones se aplican a diversos procesos y materiales de soldadura, como:

AWS D1.6/D1.6M: Código de soldadura estructural - Acero inoxidable

Este código proporciona directrices para la soldadura de componentes estructurales de acero inoxidable. Abarca la cualificación de los soldadores, los procedimientos de soldadura y la inspección de las soldaduras para garantizar que cumplen las normas exigidas de resistencia y durabilidad.

AWS A5.4/A5.4M: Especificación para electrodos de acero inoxidable

Esta especificación describe los requisitos para los electrodos de soldadura de acero inoxidable, incluidos los utilizados para los aceros inoxidables 304 y 308. Detalla la composición química, las propiedades mecánicas y los criterios de rendimiento que deben cumplir los electrodos para obtener la certificación AWS. Detalla la composición química, las propiedades mecánicas y los criterios de rendimiento que deben cumplir los electrodos para obtener la certificación AWS.

Aplicación de las normas AWS en la soldadura de aceros inoxidables 304 y 308

Las normas AWS desempeñan un papel crucial en la aplicación práctica de las técnicas de soldadura de los aceros inoxidables 304 y 308:

• Acero inoxidable 304: Al soldar acero inoxidable 304, el uso de electrodos AWS E308 garantiza la compatibilidad y minimiza el riesgo de defectos de soldadura. Las normas proporcionan directrices sobre la preparación previa a la soldadura, los parámetros de soldadura y los tratamientos posteriores a la soldadura para lograr resultados óptimos.

• Acero inoxidable 308: Como material de aportación habitual del acero inoxidable 304, el acero inoxidable 308 cumple las especificaciones AWS para mantener la integridad de la soldadura. El uso de electrodos certificados por la AWS y el cumplimiento de los códigos de soldadura garantizan que las soldaduras sean fuertes, duraderas y resistentes a la corrosión.

Importancia de las normas AWS

El cumplimiento de las normas y certificaciones AWS es vital para conseguir soldaduras de alta calidad en aplicaciones de acero inoxidable. Estas normas proporcionan un marco para prácticas de soldadura coherentes, garantizando que las uniones soldadas cumplan las propiedades mecánicas y químicas necesarias para su uso previsto. Siguiendo las directrices de la AWS, los soldadores pueden producir soldaduras fiables y duraderas, mejorando el rendimiento y la seguridad de las estructuras y componentes de acero inoxidable.

Preguntas frecuentes

A continuación encontrará respuestas a algunas preguntas frecuentes:

¿Cuál es mejor para soldar: ¿acero inoxidable 304 o 308?

Cuando se comparan los aceros inoxidables 304 y 308 para soldadura, el 308 es generalmente la mejor opción. Esta superioridad se debe a su composición química optimizada, que incluye un contenido de níquel ligeramente superior (9-11%) y un contenido de carbono inferior en comparación con el 304. Estas características mejoran la soldabilidad del 308 al reducir el riesgo de defectos de soldadura como la fisuración en caliente y la corrosión intergranular. Estas características mejoran la soldabilidad del 308 al reducir el riesgo de defectos de soldadura como el agrietamiento en caliente y la corrosión intergranular. Además, el 308 ofrece una mejor resistencia a la corrosión después de la soldadura y mantiene la integridad estructural bajo tensiones térmicas. Mientras que el 304 es versátil y más fácil de manipular para la fabricación general, las ventajas del 308 lo convierten en el material de aportación preferido para aplicaciones de soldadura, garantizando soldaduras duraderas y de alta calidad.

¿Cuáles son las principales diferencias de composición química?

Las principales diferencias de composición química entre el acero inoxidable 308 y el 304 residen en su contenido de cromo y níquel. El Acero Inoxidable 308 contiene normalmente 19-21% de cromo y 9-11% de níquel, mientras que el 304 tiene niveles ligeramente inferiores, con 18-20% de cromo y 8-10,5% de níquel. Esta diferencia mejora la resistencia a la corrosión y la soldabilidad del 308 en comparación con el 304. Ambos grados tienen un contenido máximo de carbono de 0,08%, pero el 308 está diseñado para minimizar la precipitación de carburos durante la soldadura, manteniendo su integridad y resistencia a la corrosión. A diferencia de otros aceros inoxidables, ni el 304 ni el 308 contienen cantidades significativas de molibdeno. Estas variaciones hacen que el 308 sea más adecuado para entornos exigentes y aplicaciones de soldadura.

¿Por qué elegir 304 en lugar de 308 para la fabricación de joyas?

Elegir acero inoxidable 304 en lugar de 308 para la fabricación de joyas es ventajoso debido a varios factores clave. En primer lugar, el acero inoxidable 304 es más maleable y fácil de manipular, lo que resulta crucial para crear intrincados diseños de joyería que requieren doblado, torsión y moldeado. Por el contrario, el acero inoxidable 308 es más duro y difícil de trabajar, lo que lo hace menos adecuado para la artesanía detallada.

Además, el acero inoxidable 304 se pule con un acabado de mayor calidad, lo que mejora el atractivo estético de las piezas de joyería. Esta mayor capacidad de pulido garantiza que las joyas fabricadas con acero inoxidable 304 tengan un aspecto brillante y atractivo, algo que no ocurre con el acero inoxidable 308.

Desde un punto de vista práctico, el acero inoxidable 304 está más disponible y suele ser más barato que el 308, lo que lo convierte en una opción rentable para los fabricantes de joyas. Además, el 304 tiene un contenido de níquel ligeramente inferior, lo que puede ser beneficioso para las personas alérgicas al níquel, ya que reduce el riesgo de reacciones alérgicas.

¿Cómo afecta el agua salada al 304 frente al 316 frente al 308?

El agua salada tiene efectos variables en los grados de acero inoxidable 304, 316 y 308 debido a sus diferentes composiciones.

El grado 304, con su contenido de cromo 18% y níquel 8-10%, carece de molibdeno, lo que lo hace susceptible a la corrosión por picaduras y grietas en entornos ricos en cloruros como el agua salada. Se comporta adecuadamente en condiciones de niebla salina ocasional, pero no es adecuado para la inmersión continua.

El grado 316 contiene molibdeno 2-3% además de níquel 10-14%, lo que mejora su resistencia al ataque por cloruros y al agrietamiento por corrosión bajo tensión, convirtiéndolo en la opción preferida para aplicaciones marinas, incluidos los componentes sumergidos.

El grado 308 es similar al 304, pero se utiliza principalmente como metal de aportación para soldadura de 304 y 316. También carece de molibdeno, por lo que ofrece una resistencia similar al 304 y no es ideal para la exposición directa a entornos de agua salada. También carece de molibdeno, por lo que ofrece una resistencia similar al 304 y no es ideal para la exposición directa a entornos de agua salada.

¿Cuáles son las diferencias en las propiedades mecánicas?

Los aceros inoxidables 308 y 304 difieren notablemente en sus propiedades mecánicas a pesar de tener composiciones químicas similares. El 304 presenta una gama de resistencia a la tracción más amplia (520-750 MPa) y un límite elástico más alto (210-230 MPa), lo que lo hace adecuado para aplicaciones estructurales que requieren estabilidad bajo carga. En cambio, el 308 tiene un rango de resistencia a la tracción más estrecho, en torno a 585 MPa, y un límite elástico ligeramente inferior (~205 MPa), lo que acentúa su consistencia, sobre todo para su uso como relleno de soldadura.

En cuanto a la dureza, el 304 es más duro (hasta 215 HB, 92 HRB), lo que favorece la resistencia a la abrasión, mientras que la menor dureza del 308 (150-160 HB, 76-80 HRB) facilita el conformado y la conformación. La ductilidad es mayor en el 308, con un alargamiento a la rotura de unos 55%, frente a los 40-45% del 304, lo que contribuye a una mejor trabajabilidad en los procesos de soldadura y embutición profunda.

¿Existen normas AWS específicas para los aceros inoxidables 304 y 308?

No existen normas AWS específicas para los metales base de los grados 304 y 308 de acero inoxidable. En su lugar, las normas AWS (American Welding Society) se centran en los consumibles de soldadura -como los metales de aportación- utilizados para unir estos aceros inoxidables. La especificación AWS pertinente es AWS A5.9, que cubre los electrodos de soldadura de acero inoxidable y los metales de aportación, incluidas clasificaciones como ER308 y ER308L. Estos metales de aportación están diseñados para soldar aceros inoxidables de la serie 300, incluidos los tipos 304 y 308. ER308 y ER308L se utilizan habitualmente para soldar acero inoxidable 304, y ER308L ofrece un menor contenido de carbono para reducir el riesgo de corrosión intergranular. Por tanto, las normas se aplican a los consumibles de soldadura más que a los propios grados del metal base.