Efecto del nitrógeno, manganeso, nitrógeno-cromo en accesorios de tubería soldados

El nitrógeno actúa como endurecedor en conexión de tubería soldada a topes. Las propiedades mecánicas (límite elástico) de los aceros para tuberías soldadas a tope con mayores contenidos de manganeso, nitrógeno y cromo también son relativamente más altas, a veces que la dureza del acero 304 al cromo-níquel. La fuerza es 30% más alta. Sin embargo, estas piezas de tubería soldadas a tope de acero con alto contenido de nitrógeno son difíciles de formar, lo que aumenta el costo de procesamiento.

Los grados de acero más blandos se pueden "embutir en profundidad" fácilmente, con menos consumo de energía en el procesamiento y, por otro lado, el equipo de procesamiento que fue diseñado originalmente para procesar la serie 300 extensible de grados de acero.

Este grado de acero más blando se puede obtener simplemente reduciendo el nitrógeno, que inevitablemente reduce el cromo. La adición de cobre es una solución que mantiene estable el contenido de níquel-cromo mientras reduce el nitrógeno. La capacidad de formación de fase de austenita del cobre se puede utilizar además para reemplazar y reducir el contenido de níquel en el acero (cuando se fija nitrógeno).

Cuanto más contenido de cobre, más fácil es sellarlo, y cuanto menos níquel, más barato es el acero.

Estas mejoras relativas no significan que el grado de acero "200" pueda sustituir siempre al grado de acero "300", ya que la resistencia a la corrosión del grado de acero "200" requiere una gama muy estrecha de aplicaciones.

La serie cromo-manganeso es sensible a las transformaciones martensíticas, un cambio microestructural que puede ocurrir durante la deformación del material, especialmente para aceros con bajo contenido de níquel.

La consecuencia del cambio de fase es que el acero al níquel 4%, especialmente los accesorios de tubería soldados a tope con níquel 1%, presentará claramente un agrietamiento retardado después de la embutición profunda. Aunque la adición de un tratamiento térmico después de la etapa de procesamiento puede evitar los problemas anteriores, aumenta el costo de fabricación.