Corte por láser de chapa de acero inoxidable AISI310S / 1.4845 / S31008, placas SS resistentes al calor

1. Descripción general de las placas de acero inoxidable 310S

1.1 Parámetros clave

• Composición química: Cr (24-26%), Ni (19-22%), C (≤0.08%), Si (≤1.5%), Mn (≤2%), P (≤0.045%), S (≤0.03%), N (≤0.10%). El alto contenido de Cr y Ni forma una capa de óxido densa, lo que mejora la resistencia al calor y a la corrosión.
• Propiedades mecánicas:
  • Resistencia a la tracción: 515-795 MPa
  • Límite elástico: ≥205 MPa
  • Alargamiento: ≥40%
  • Dureza: ≤217 HBW
  • Temperatura de uso continuo: Hasta 1150°C (excelente resistencia a la oxidación en el aire en este rango).

1.2 Tamaños comunes

• Espesor: Típicamente de 0.5 mm a 100 mm (espesores personalizados disponibles para aplicaciones especializadas).
• Ancho y longitud: Los tamaños estándar incluyen 1220×2440 mm, 1500×3000 mm, 2000×6000 mm, con tamaños más grandes o más pequeños personalizables mediante corte.

1.3 Estándares

• ASTM A240/A240M (EE. UU.)
• EN 10088-2 (Europa)
• JIS G4305 (Japón)
• GB/T 4238 (China)

1.4 Características clave

• Resistencia excepcional a altas temperaturas: Mantiene la resistencia y la resistencia a la oxidación a temperaturas de hasta 1150°C, con tolerancia a corto plazo de hasta 1300°C (por ejemplo, en operaciones de horno).
• Resistencia superior a la corrosión: Resiste la oxidación, la sulfuración y la corrosión en gases a alta temperatura (por ejemplo, gases de escape industriales, gases de combustión).
• Buena ductilidad y conformabilidad: Se puede doblar, enrollar o cortar sin agrietarse, adecuado para la fabricación compleja.
• Soldabilidad: Suelda bien utilizando métodos comunes (TIG, MIG) con un riesgo mínimo de fragilización, aunque puede ser necesario un recocido posterior a la soldadura para secciones gruesas.

1.5 Aplicaciones

• Equipos de tratamiento térmico: Revestimientos de hornos, elementos calefactores y retortes.
• Generación de energía: Componentes de calderas, sistemas de escape y piezas de turbinas.
• Química y petroquímica: Reactores de alta temperatura, craqueadores catalíticos y tuberías para fluidos corrosivos calientes.
• Metalurgia: Bandejas de recocido, equipos de manipulación de metal fundido.
• Aeroespacial: Componentes de motores a reacción y colectores de escape.

2. Corte por láser de placas de acero inoxidable 310S

2.1 Ventajas del corte por láser

• Alta precisión: Logra tolerancias ajustadas (±0.05 mm) y bordes lisos (Ra ≤12.5 μm), lo que reduce la necesidad de posprocesamiento, fundamental para componentes de alta temperatura donde la precisión del ajuste es importante.
• Zona afectada por el calor (HAZ) mínima: Los sistemas láser avanzados limitan la HAZ a 0.1-0.5 mm, preservando la resistencia a altas temperaturas y a la corrosión del 310S (a diferencia del corte por plasma, que puede ampliar la HAZ).
• Versatilidad en formas: Maneja geometrías complejas (por ejemplo, ranuras intrincadas, curvas o patrones personalizados) que son desafiantes con los métodos tradicionales (por ejemplo, aserrado o cizallamiento).
• Sin desgaste de la herramienta: El corte sin contacto elimina la degradación de la herramienta, lo que garantiza una calidad constante incluso para lotes grandes.
• Eficiencia para espesores finos a medianos: Más rápido que el corte mecánico para placas de 0.5-20 mm, adecuado tanto para prototipos como para producción en masa.
• Reducción de residuos de material: La ranura estrecha (0.1-0.5 mm) minimiza la pérdida de material, optimizando la rentabilidad para el 310S de alto valor.

2.2 Rango de procesamiento

• Espesor: 0.5 mm a 25 mm (láseres de fibra con potencia de 4-12 kW; las placas más gruesas pueden requerir mayor potencia o gas auxiliar (por ejemplo, oxígeno) para mejorar la eliminación del material).
• Tamaño: Acomoda placas grandes (hasta 6000×2000 mm) con sistemas de carga/descarga automatizados para un procesamiento continuo.
• Complejidad de la forma: Admite el corte 2D de cualquier diseño, desde cuadrados simples hasta perfiles de componentes de alta temperatura intrincados (por ejemplo, deflectores de horno, aletas de intercambiadores de calor).