Selección de materiales
Guía
Compare las seis aleaciones utilizadas en los filtros de metal sinterizado y los componentes de titanio de FILTURE (propiedades, resistencia a la corrosión, aplicaciones típicas y rentabilidad) para identificar el material adecuado para las condiciones de su proceso.
Acero inoxidable 316L
Propiedades
Ventajas
- El coste más bajo entre todas las aleaciones listadas.
- Excelente disponibilidad: plazos de entrega cortos.
- Común en equipos farmacéuticos y alimentarios, sujeto a la especificación aplicable
- Fácil de soldar, mecanizar y sinterizar.
- Probado en miles de aplicaciones de filtración.
Limitaciones
- Susceptible a la fisuración por corrosión bajo tensión por cloruros (SCC) por encima de 60 °C.
- No apto para HCl o H₂SO₄ concentrados.
- Menor resistencia a la corrosión que el titanio en medios agresivos.
- Temperatura máxima de servicio limitada a ~400 °C en atmósferas oxidantes.
Punto de partida para muchas aplicaciones. Valore titanio o aleaciones de mayor resistencia si lo indican los datos de corrosión.
Titanio puro
Propiedades
Ventajas
- Resistencia superior a la corrosión en comparación con el 316L en la mayoría de los entornos.
- Inmune a la corrosión bajo tensión por cloruros.
- Se utiliza en aplicaciones reguladas; confirme el grado y la base de conformidad requeridos
- Aproximadamente un 40 % más ligero que el acero inoxidable.
- Excelente resistencia al agua de mar, al cloro húmedo y a los ácidos oxidantes.
- Opción estándar para las capas de difusión de gas de los electrolizadores PEM.
Limitaciones
- Menor límite elástico que la aleación Ti-6Al-4V o Hastelloy.
- Atacado por flúor, soluciones de fluoruro y HNO₃ rojo humeante.
- Más caro que el acero inoxidable 316L
- Temperatura máxima de servicio inferior a la de las aleaciones a base de níquel.
Alternativa al 316L a evaluar ante corrosión bajo tensión por cloruros o medios corrosivos. Material de especialidad de FILTURE.
Ti-6Al-4V
Propiedades
Ventajas
- Máxima resistencia entre las aleaciones de titanio estándar: ideal para elementos de fijación que soportan carga.
- Excelente resistencia a la fatiga para componentes roscados y sometidos a torsión.
- Buena resistencia a la corrosión, pero la compatibilidad debe comprobarse para el producto químico, la temperatura, el estado superficial y las tensiones reales
- Aproximadamente un 40 % más ligero que los sujetadores de acero inoxidable equivalentes.
- Ampliamente utilizado en aplicaciones de fijación aeroespacial, médica e industrial.
Limitaciones
- Los medios filtrantes porosos estándar de FILTURE utilizan actualmente titanio puro o acero inoxidable; el titanio Grado 5 se suministra principalmente para piezas mecanizadas y elementos de fijación, salvo que se documente específicamente un producto poroso de titanio Grado 5.
- Los elementos de aleación Al y V pueden limitar la compatibilidad con ciertos fluidos de proceso.
- Significativamente más caro que el titanio puro o el acero inoxidable 316L.
- Exceso de resistencia cuando los sujetadores de titanio puro cumplen con los requisitos de resistencia.
FILTURE suministra actualmente Ti-6Al-4V principalmente para piezas mecanizadas y fijaciones documentadas. Los medios sinterizados estándar son de titanio puro o acero inoxidable; verifique cualquier aleación porosa no estándar en la oferta y los documentos de material.
Hastelloy C-276
Propiedades
Ventajas
- Excelente resistencia a una amplia gama de productos químicos agresivos.
- Resistente a la corrosión por picaduras y a la corrosión en rendijas en medios ricos en cloruros.
- Excelente rendimiento tanto en ambientes oxidantes como reductores.
- Alta temperatura de servicio de hasta 650 °C.
- Resiste HCl, H₂SO₄ y HF en diversas concentraciones.
Limitaciones
- Coste muy elevado: normalmente entre 8 y 12 veces superior al del 316L.
- Disponibilidad limitada, plazos de entrega más largos.
- Pesado (densidad a base de níquel ~8,9 g/cm³)
- Excesivo para la mayoría de las tareas de filtración estándar.
Valorar en medios que corroen o degradan aleaciones menos resistentes. Justifique la selección con datos de corrosión.
Monel 400
Propiedades
Ventajas
- Resistencia excepcional al ácido fluorhídrico (HF)
- Excelente resistencia al agua de mar, la salmuera y las atmósferas marinas.
- Buena resistencia a los álcalis y a los ácidos reductores.
- Temperatura de servicio más alta que la del titanio
- Superior al 316L en muchos entornos de haluros.
Limitaciones
- Susceptible a la corrosión bajo tensión en vapor de HF húmedo bajo estrés.
- No es resistente a ácidos oxidantes fuertes (HNO₃).
- Significativamente más caro que el acero inoxidable 316L.
- Aleación de níquel-cobre: restringida en algunas normativas sobre contacto con alimentos.
Primera opción para aplicaciones con ácido fluorhídrico (HF). También es la preferida en filtración marina y en alta mar, donde el agua de mar es el fluido de proceso.
Inconel 625
Propiedades
Ventajas
- Resistencia mecánica excepcional a altas temperaturas de hasta 980 °C.
- Excelente resistencia a la oxidación y a la formación de cascarilla de óxido.
- Excelente resistencia a la fatiga y a la fatiga térmica.
- Resistente a la corrosión por picaduras, a la corrosión en rendijas y a la corrosión bajo tensión por cloruros.
- Amplia resistencia química: adecuada para fluidos de proceso exóticos.
Limitaciones
- Coste extremadamente elevado: aleación de alta calidad.
- Disponibilidad muy limitada, plazos de entrega prolongados.
- Las propiedades son excesivas para la mayoría de las aplicaciones de filtración industrial.
Valorar para hornos y filtración de gases calientes cuando otras aleaciones no satisfacen simultáneamente los requisitos de corrosión y temperatura.
Comparación de propiedades
Tabla de referencia rápida con los indicadores clave de rendimiento. Desplácese horizontalmente en pantallas más pequeñas.
| Propiedad | Acero inoxidable 316L | Ti puro | Ti-6Al-4V | C-276 | Monel | Inconel 625 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Temperatura máxima de servicio | 400 °C | 350 °C | Requiere revisión de la aplicación | 650 °C | 480 °C | 980 °C |
| Corrosión — General | Bien | Excelente | Excelente | Superior | Muy bien | Excelente |
| Resistencia al cloruro | Moderado | Excelente | Excelente | Excelente | Bien | Excelente |
| Resistencia a ácidos fuertes | Limitado | Moderado | Moderado | Excelente | Moderado | Excelente |
| Servicio de HF/fluoruro | Pobre | Pobre | Pobre | Bien | Excelente | Bien |
| Resistencia mecánica a altas temperaturas | Moderado | Moderado | Excelente | Bien | Bien | Excelente |
La conformidad debe evaluarse para el material, el componente terminado y el uso previsto. Elegir un material no acredita por sí solo aprobación FDA, biocompatibilidad ni conformidad para contacto alimentario. Acuerde la documentación antes del pedido.
Cómo elegir
Adapte las condiciones de su proceso principal a la recomendación de materia prima. Confirme siempre la selección final con su ingeniero de FILTURE.
Servicio estándar, presupuesto moderado
Fluidos de proceso no agresivos, temperaturas inferiores a 300 °C, sin problemas específicos de corrosión.
→ Acero inoxidable 316LMedios corrosivos o riesgo de cloruros
Agua de mar, lejía, cloro húmedo, ácidos oxidantes, limpieza in situ (CIP) y esterilización in situ (SIP) en procesos farmacéuticos, electrólisis de hidrógeno.
→ Titanio puroSujetadores de titanio o piezas mecanizadas
Tornillos, pernos, tuercas, arandelas y componentes CNC de precisión que requieren alta resistencia y bajo peso.
→ Ti-6Al-4V (Sujetadores y piezas)Productos químicos altamente agresivos
Ácido clorhídrico concentrado, ácidos mixtos, depuración de gases de combustión, entornos que corroen el acero inoxidable 316L o el titanio.
→ Hastelloy C-276ácido fluorhídrico o agua de mar
Manipulación de ácido fluorhídrico, salmuera marina/submarina, corrientes de procesos alcalinos, petróleo y gas.
→ Monel 400Temperatura muy alta (> 500 °C)
Filtración de gases de hornos, gases de escape aeroespaciales, calcinación a alta temperatura, atmósferas extremadamente oxidantes.
→ Inconel 625¿No sabes qué material elegir?
Envíenos las condiciones de su proceso (temperatura, presión, composición química del fluido) y nuestros ingenieros le recomendarán la aleación y el tamaño de poro adecuados para su aplicación.