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Hastelloy C-276

Una aleación de níquel-molibdeno-cromo-tungsteno con excelente resistencia a la corrosión en entornos fuertemente oxidantes y reductores. Ideal para piezas mecanizadas por CNC en aplicaciones químicas, marinas y de control ambiental.

Introducción a Hastelloy C-276

Hastelloy C-276 es una aleación de níquel-molibdeno-cromo resistente a la corrosión, diseñada para operar en los entornos químicos más agresivos. Ofrece excelente resistencia a oxidantes fuertes, agentes reductores y ácidos orgánicos e inorgánicos—en especial ácido clorhídrico, ácido sulfúrico y cloro húmedo. Su bajo contenido de carbono también minimiza el riesgo de precipitación en los límites de grano durante la soldadura, preservando la resistencia a la corrosión en estructuras soldadas.

Hastelloy C-276 se utiliza ampliamente en componentes mecanizados por CNC que trabajan en condiciones severas, como depuradores de gases de combustión, intercambiadores de calor y sistemas de control de contaminación. Su estabilidad térmica, resistencia a la corrosión y resistencia mecánica lo convierten en un material de referencia para las industrias de procesos químicos y marina.

Propiedades químicas, físicas y mecánicas de Hastelloy C-276

Hastelloy C-276 (UNS N10276 / ASTM B575 / B619 / B622 / B626) es una superaleación versátil que mantiene estabilidad estructural y química en medios altamente corrosivos.

Composición química (típica)

Elemento	Rango de composición (p.% en peso)	Función clave
Níquel (Ni)	Balance (≥57.0)	Metal base para resistencia a la corrosión y resistencia mecánica
Molibdeno (Mo)	15.0–17.0	Mejora la resistencia a ácidos reductores y al picado
Cromo (Cr)	14.5–16.5	Forma capas pasivas de óxido para resistir oxidantes
Hierro (Fe)	4.0–7.0	Mejora las propiedades mecánicas
Tungsteno (W)	3.0–4.5	Aumenta la resistencia a la corrosión localizada
Cobalto (Co)	≤2.5	Elemento de aleación secundario
Carbono (C)	≤0.01	Evita la precipitación de carburos en zonas de soldadura
Manganeso (Mn)	≤1.0	Mejora la conformabilidad en caliente
Silicio (Si)	≤0.08	Minimiza el ataque intergranular
Azufre (S)	≤0.03	Controlado para reducir fisuración durante el mecanizado
Vanadio (V)	≤0.35	Mejora la estabilidad microestructural

Propiedades físicas

Propiedad	Valor (típico)	Norma/condición de ensayo
Densidad	8.89 g/cm³	ASTM B311
Rango de fusión	1325–1370°C	ASTM E1268
Conductividad térmica	10.5 W/m·K a 100°C	ASTM E1225
Resistividad eléctrica	1.20 µΩ·m a 20°C	ASTM B193
Expansión térmica	11.2 µm/m·°C (20–300°C)	ASTM E228
Capacidad calorífica específica	420 J/kg·K a 20°C	ASTM E1269
Módulo elástico	205 GPa a 20°C	ASTM E111

Propiedades mecánicas (condición recocida)

Propiedad	Valor (típico)	Norma de ensayo
Resistencia a la tracción	760–825 MPa	ASTM E8/E8M
Límite elástico (0.2%)	280–355 MPa	ASTM E8/E8M
Elongación	≥40% (longitud calibrada de 25 mm)	ASTM E8/E8M
Dureza	190–230 HB	ASTM E10
Tenacidad al impacto	Excelente desde temperaturas bajo cero hasta elevadas	ASTM E23

Características clave de Hastelloy C-276

Resistencia excepcional a ácidos: Tasas de corrosión <0.02 mm/año en ácido clorhídrico en ebullición (hasta 37%), ácido sulfúrico y mezclas con ácido fórmico.
Soldabilidad: Los bajos contenidos de carbono y silicio evitan sensibilización y ataque intergranular durante la soldadura o tratamientos térmicos posteriores.
Estabilidad térmica y a la oxidación: Soporta servicio continuo hasta 1040°C en atmósferas oxidantes y con compuestos de azufre.
Maquinabilidad de precisión: Con herramientas y refrigeración adecuadas, mantiene tolerancias ±0.01 mm y acabados <Ra 0.8 µm.

Desafíos y soluciones de mecanizado CNC para Hastelloy C-276

Desafíos de mecanizado

Endurecimiento por deformación

El alto contenido de molibdeno favorece el endurecimiento por deformación durante cortes poco profundos o mecanizado interrumpido, aumentando el desgaste de la herramienta.

Acumulación térmica

La retención de calor por baja conductividad térmica provoca desgaste de flanco y microastillado del filo en herramientas sin recubrimiento.

Adherencia del material

Puede presentarse formación de filo recrecido (BUE) sin refrigerante de alta presión y superficies de herramienta pulidas.

Estrategias de mecanizado optimizadas

Selección de herramientas

Parámetro	Recomendación	Justificación
Material de herramienta	Carburo (K20–K30) o insertos cerámicos	Resistencia al desgaste a alta temperatura
Recubrimiento	Recubrimiento PVD AlTiN o AlCrN (3–5 µm)	Mejora la resistencia térmica y el flujo de viruta
Geometría	Desprendimiento positivo (8–12°), radio de filo bruñido 0.02–0.05 mm	Minimiza fuerzas de corte y endurecimiento superficial

Parámetros de corte (ISO 3685)

Operación	Velocidad (m/min)	Avance (mm/rev)	DOC (mm)	Presión de refrigerante (bar)
Desbaste	12–18	0.20–0.30	2.0–3.5	100–120
Acabado	20–30	0.05–0.10	0.5–1.0	120–150

Tratamiento superficial para piezas mecanizadas en Hastelloy C-276

Prensado isostático en caliente (HIP)

HIP a 1150°C y 100–200 MPa elimina porosidad de contracción y mejora la resistencia a fatiga en ≥20%.

Tratamiento térmico

Tratamiento térmico incluye solubilizado a 1120–1175°C seguido de enfriamiento rápido para evitar la formación de fases secundarias.

Soldadura de superaleaciones

Soldadura de superaleaciones con material de aporte ERNiCrMo-4 asegura zonas de soldadura resistentes a la corrosión con baja temperatura entre pasadas (<150°C).