Introducción a la norma ASTM B409:
ASTM B409 es una especificación estándar establecida por la Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales (ASTM) que describe los requisitos para placas, láminas y tiras de aleaciones de níquel-hierro-cromo (UNS N08120, UNS N08800, UNS N08810, UNS N08811 y UNS N08890).
Grados incluidos y composición química:
ASTM B409 cubre varios grados de aleaciones de níquel-hierro-cromo, cada una con su composición química única:
1. UNS N08120: Este grado normalmente se compone de níquel, hierro, cromo y manganeso, con trazas de carbono, silicio, azufre y cobre.
2. UNS N08800 (Incoloy 800, 1.4876): Comprende níquel, hierro y cromo, con adiciones de aluminio y titanio.
3. UNS N08810 (Incoloy 800H, 1.4958, 1.4876): Similar a UNS N08800 pero con mayor contenido de carbono para mejorar las propiedades de alta-temperatura.
4. UNS N08811 (Incoloy 800HT, 1.4959, 1.4876): Ofrece una resistencia a la fluencia superior en comparación con UNS N08800 y UNS N08810, lograda mediante niveles controlados de carbono, aluminio y titanio.
5. UNS N08890 (Incoloy 890): Contiene níquel, hierro, cromo y molibdeno, con adiciones de cobre y titanio.
Composición química de la PLACA ASME SB 409
| Elemento | Límites de composición,% | Producto (Controlar) Análisis Variaciones bajo mínimo o sobre el máximo, de el especificado Límite de Aleación de elemento N08120 |
Producto (Controlar) Var de análisis- iones, bajo min o más máximo, de la Especificado límite de ele Aleaciones de cemento N08800 N08810, y N08811 |
|
| Aleación N08120 |
Aleaciones N08800 N08810, y N08811 |
|||
| Níquel | 35,0 minutos | 30,0 minutos | 0.30 | 0.25 |
| 39,0 máx. | 35,0 máx. | 0.30 | 0.30 | |
| Cromo | 23,0 minutos | 19,0 minutos | 0.25 | 0.25 |
| 27,0 máx. | 23.0 máx. | 0.30 | 0.25 | |
| Hierro | balanceA | 39,5 minutosA | 0.30 | 0.45 |
| Manganeso, máx. | 1.5 | 1.5 | 0.04 | 0.04† |
| Carbón | 0,02 minutos | B | 0.005 | 0.01† |
| 0,10 máx. | ... | 0.01 | ... | |
| Cobre, máx. | 0.50 | 0.75 | 0.03 | 0.04 |
| Silicio, mamá | 1.0 | 1.0 | 0.05 | 0.05 |
| Azufre.max | 0.03 | 0.015 | 0.005 | 0.003 |
| AluminioC | 040 máximo | 0,15 minutos | 0.05 | 0.05 |
| ... | 0,60 máx. | ... | 0.10 | |
| TitanioC | 0,20 máx. | 0,15 minutos | 0.03 | 0.03 |
| ... | 0,60 máx. | ... | 0.04 | |
| columbio | 0,4 minutos | ... | 0.05 | ... |
| 0,9 máx. | ... | 0.05 | ... | |
| Molibdeno | 2,50 máximo | ... | 0.05 | ... |
| Fósforo | 0,040 máx. | ... | 0.005 | ... |
| tungster | 2,50 máximo | ... | 0.10 | ... |
| Cobalto.max | 3.0 | ... | 0.05 | ... |
| Nitrógeno | 0,15 minutos | ... | 0.01 | ... |
| 0,30 máx. | ... | 0.03 | ... | |
| Boro | 0,010 máx. | ... | 0.002 | ... |
AEl hierro se determinará aritméticamente por diferencia.
BAleación UNS N08800: 0,10 máx.
Aleación UNS N08810: 0,05–0,10.
Aleación UNS N08811: 0,06–0,10.
CAleación UNS N08811: Al + Ti, 0,85–1,20.
† Corregido editorialmente.
Propiedades mecánicas:
Las propiedades mecánicas deASTM B409Las aleaciones varían dependiendo de factores como el grado, el espesor y el tratamiento térmico. Las propiedades mecánicas comunes incluyen resistencia a la tracción, límite elástico, alargamiento y dureza.
| Aleación | Condición | Resistencia a la tracción, mín., psi (MPa) |
Fuerza de producciónA(0.2 % compensación), mín., psi (MPa) |
Alargamiento en 2 pulg. 50 mm(o 4D),mínimo, % |
| Placa laminada en caliente- | ||||
| UNS N08120 | recocido | 90000 (621) | 40000(276) | 30 |
| UNS N08800 | recocido | 75000 (520) | 30000 (205) | 30 |
| UNS N08800 | Como-enrolladoB,C | 80000(550) | 35000(240 | 25 |
| UNS N08810 | recocido | 65000(450) | 25000(170) | 30 |
| UNS N08811 | recocido | 65000(450) | 25000 (170) | 30 |
| Hoja laminada en caliente- | ||||
| UNS NO8120 | recocido | 90000 (621) | 40000 (276) | 30 |
| UNS N08800 | recocido | 75000 (520) | 30000 (205) | 30 |
| UNS N08810D | recocido | 65000(450) | 25000 (170) | 30 |
| UNS N08811D | recocido | 65000 (450) | 25000(170 | 30 |
| Hoja laminada en frío- | ||||
| UNS N08120 | recocido | 90000 (621) | 40000 (276) | 30 |
| UNS NO8800 | recocido | 75000(520) | 30000 (205) | 30 |
| UNS N08810D | recocido | 65000(450) | 25000 (170) | 30 |
| UNS N08811D | recocido | 65000(450) | 25000(170 | 30 |
| Tira-laminada en frío | ||||
| UNS N08120 | recocido | 90000 (621) | 40000 (276) | 30 |
| UNS N08800 | recocido | 75000 (520) | 30000 (205) | 30E |
| UNS N08810D | recocido | 65000(450 | 25000(170 | 30 |
| UNS N08811D | recocido | 65000 (450) | 25000 (170) | 30 |
ALos requisitos de límite elástico no se aplican a materiales de menos de 0,020 pulgadas (0,51 mm) de espesor.
BComo-placa laminada, se le puede aplicar un tratamiento térmico-para aliviar la tensión después del laminado final.
CComo-placa laminada especificada como "adecuada para conformado en caliente", se proporcionará a partir de placas con buenas características de maleabilidad en caliente-conocidas (ver X1.1.1.2). El comprador debe
especifique Aleación UNS N08800 o UNS N08810. No existen requisitos aplicables de tracción o dureza para dicho material.
DDisponible solo en espesores de 0,115 pulg. (2,92 mm) y superiores.
ENo aplicable para espesores inferiores a 0,010 pulg. (0,25 mm).
Materiales y Fabricación Tratamiento Térmico
El tratamiento térmico final de UNS N08120 será de 2150 grados F (1177 grados) mínimo, UNS N08810, 2050 grados F (1121 grados) mínimo y UNS N08811, 2100 grados F (1149 grados) mínimo
Rango de tamaños y tolerancias para placas, láminas y tiras:
- Placas: el espesor suele oscilar entre 0,1875 pulgadas y 4000 pulgadas, el ancho hasta 48 pulgadas y el largo hasta 144 pulgadas.
- Hojas: El espesor varía de 0,020 pulgadas a 0,187 pulgadas, el ancho hasta 48 pulgadas y el largo hasta 120 pulgadas.
- Tiras: el espesor suele oscilar entre 0,002 pulgadas y 0,187 pulgadas, con diferentes anchos y pesos de bobina.
Las tolerancias para dimensiones como espesor, ancho y largo se especifican dentro de la norma para garantizar la consistencia y calidad del producto.
Inspección y pruebas de calidad:
La inspección y las pruebas de calidad son esenciales para garantizar el cumplimiento de las normas ASTM B409. Los métodos comunes de inspección y prueba incluyen:
- Análisis de composición química: se realiza utilizando técnicas como espectroscopía de emisión óptica (OES) o análisis de plasma acoplado inductivamente (ICP) para verificar la composición de la aleación.
- Pruebas mecánicas: Implica pruebas de tracción, pruebas de dureza y pruebas de impacto para evaluar las propiedades mecánicas y garantizar la integridad del material.
- Inspección dimensional: utiliza instrumentos de precisión como calibradores, micrómetros y calibres para verificar dimensiones y tolerancias.
- Pruebas no-destructivas (NDT): incluyen métodos como pruebas ultrasónicas (UT) y pruebas de corrientes parásitas (ECT) para detectar defectos en la superficie y el subsuelo sin dañar el material.
Aplicaciones de tiras de láminas de placas ASTM B409:
Las aleaciones de níquel-hierro-cromo ASTM B409 encuentran aplicaciones en diversas industrias, entre ellas:
- Procesamiento químico
- petroquímicos
- Generación de energía
- Aeroespacial
- ingeniería marina
- Equipos de tratamiento térmico.
Documentos referenciados
B 408 Especificación para varillas y barras de aleación de níquel-hierro-cromo
E 8 Métodos de prueba para pruebas de tensión de materiales metálicos
Método de prueba E 10 para la dureza Brinell de materiales metálicos
E 18 Métodos de prueba para la dureza Rockwell y la dureza superficial Rockwell de materiales metálicos
E 29 Práctica para el uso de dígitos significativos en datos de prueba para determinar la conformidad con las especificaciones
E 112 Métodos de prueba para determinar el tamaño promedio de grano
E 140 Tablas de conversión de dureza para metales
E 1473 Métodos de prueba para análisis químicos de níquel, cobalto y aleaciones de alta-temperatura6
F 155 Método de prueba para el temple de tiras y láminas de metal para dispositivos electrónicos (método Spring-Back)
Conclusión:
ASTM B409 estandariza los requisitos para las aleaciones de níquel-hierro-cromo en forma de placas, láminas y tiras, lo que garantiza su idoneidad para una amplia gama de aplicaciones industriales. El cumplimiento de esta norma garantiza la calidad, confiabilidad y desempeño de estos materiales en ambientes exigentes.





