Incoloy 20 / Alloy 20 (UNS N08020 / 2.4660 / NS1403)

Resistencia Superior al Ácido Sulfúrico

Norma: ASTM B446 · B637 · AMSFormato: barra · tubo · chapa · forjaCertificado EN 10204 3.1

Incoloy 20 (UNS N08020, W.Nr. 2.4660, EN X1NiCrMoCuNb20-18-3, GB NS1403/NS143), tambien conocida como Alloy 20 o Carpenter 20Cb-3, es una aleación austenítica base hierro-níquel-cromo estabilizada con niobio y enriquecida con cobre y molibdeno. A diferencia de las aleaciones Hastelloy (base níquel), el Incoloy 20 contiene más de 35% de hierro, lo que la hace significativamente más economica manteniendo una resistencia excepcional al ácido sulfúrico y a la corrosión bajo tensión por cloruros. Su nombre comercial “20Cb-3” hace referencia al 20% de cromo y a la estabilizacion con columbio (niobio) que impide la corrosión intergranular. Suministrada por SHUNFU METAL bajo certificaciones ISO 9001 y API Q1, con ensayos de corrosión intergranular ASTM A262 practica C en cada lote.

Perfil de la Aleación Incoloy 20

Desarrollada originalmente por Carpenter Technology en los anos 1950, el Incoloy 20 fue diseñado especificamente para resolver los problemas de corrosión del acero inoxidable 316 en contacto con ácido sulfúrico. Su composición Fe-Ni-Cr con adiciones estrategicas de cobre (3-4%, pieza clave para resistir H2SO4 diluido) y molibdeno (2-3%, resistencia a picaduras) le confiere un perfil anticorrosión muy superior al de los aceros inoxidables austeniticos convencionales a un coste notablemente inferior al de las aleaciones base níquel. La estabilizacion con niobio (Nb+Ta >= 8xC) fija el carbono como carburos de niobio estables, evitando la precipitación de carburos de cromo en borde de grano y garantizando resistencia a la corrosión intergranular en estado soldado, incluso en secciones gruesas sometidas a enfriamiento lento. Su estructura completamente austenítica la hace inmune a la corrosión bajo tensión por cloruros (SCC), principal causa de fallo de los aceros inoxidables serie 300. Es amagnetica, conserva ductilidad criogénica y admite conformado en caliente y en frío. Industrias objetivo: procesamiento químico con ácido sulfúrico, producción de fertilizantes fosfatados, farmacéutico, alimentario, decapado de aceros, regeneración de ácidos y sistemas de agua de mar. SHUNFU METAL produce Incoloy 20 mediante fusión AOD + ESR con análisis OES en cada colada, asegurando la conformidad con ASTM B463, B473, B729 y los requisitos de NACE MR0175 para ambientes ácidos.

Grados Equivalentes de Incoloy 20

El Incoloy 20 esta consolidado internacionalmente con equivalencias precisas en los principales sistemas normativos. SHUNFU METAL certifica la conformidad con cada una de las normas solicitadas en el certificado EN 10204 tipo 3.1, facilitando la homologacion en cualquier jurisdicción.

Norma / Sistema Designación Especificación
ASTM / ASME UNS N08020 B463, B473, B729, B464, B366, B462
EN / DIN W.Nr. 2.4660 / X1NiCrMoCuNb20-18-3 EN 10295, DIN 17744
GB (China) NS1403 / NS143 GB/T 15007
Nombre Comercial Carpenter 20Cb-3 Marca registrada Carpenter Technology
Nombre Comercial Nicrofer 3620Nb VDM Metals
Fundicion (Cast) CN7M ASTM A351, A743
Soldadura ERNiCrMo-3 / ENiCrMo-3 AWS A5.14 / A5.11
NACE / ISO NACE MR0175 (restringido) ISO 15156-3

Tubo de aleación Incoloy 20 SHUNFU METAL
Tubo Incoloy 20
SHUNFU METAL

Aplicaciones Industriales de Incoloy 20

Ácido Sulfúrico y Regeneracion

Enfriadores de ácido sulfúrico diluido y concentrado, torres de regeneración de ácidos de decapado, intercambiadores de placas en plantas de ácido sulfúrico, tanques de almacenamiento de H2SO4 al 10-40% hasta 93 °C.

Decapado y Tratamiento de Superficies

Tanques de decapado de aceros con mezclas HF/HNO3, bastidores y ganchos de inmersion, serpentines de calentamiento en banos ácidos, sistemas de circulacion de licor de decapado, componentes de recuperación de ácidos.

Fertilizantes y Ácido Fosfórico

Reactores e intercambiadores en producción de ácido fosfórico vía húmeda, tanques de ataque de roca fosforica con H2SO4, concentradores de ácido fosfórico, tuberías y válvulas de manejo de fosfatos ácidos.

Industria Alimentaria y Farmaceutica

Reactores de síntesis con catálisis ácida, tanques de fermentacion con ácidos orgánicos, intercambiadores de calor en procesos CIP con ácidos, tuberías de producto en contacto con ácidos citrico, lactico y acetico diluido.

Refino de Petróleo y Gas

Intercambiadores de calor en unidades de alquilacion con H2SO4, componentes en contacto con ácidos naftenicos, tuberías de inyección de ácido en procesos de estimulación, válvulas y bombas para medios ácidos en refino.

Agua de Mar y Procesos con Cloruros

Intercambiadores de agua salada con acidificacion, bombas y válvulas de salmuera, sistemas de refrigeracion con agua de mar donde hay presencia de ácidos, componentes de desalinización en medio ácido.

El Incoloy 20 representa la solución optima calidad-precio para entornos de ácido sulfúrico donde los aceros inoxidables fallan pero no se justifica el coste de una aleación base níquel completa. SHUNFU METAL inspecciona cada pieza mediante UT y PT según ASME Seccion V, con ensayos de corrosión intergranular ASTM A262 practica C incluidos en el certificado EN 10204 tipo 3.1.

Rango de Suministro de Incoloy 20

SHUNFU METAL dispone del inventario más competitivo en Incoloy 20 gracias a su estructura de costes optimizada por la elevada proporcion de hierro en esta aleación. Plazos de entrega de 2 a 4 semanas en formatos de inventario y de 4 a 6 semanas en producción bajo pedido. Gestión integral bajo los sistemas ISO 9001 y API Q1.

Forma Proceso Rango Dimensional Norma
Redondo Laminado Laminación en caliente Diám. 6 mm – 250 mm ASTM B473
Plano Laminado Laminación en caliente / frío Esp. 2 mm – 80 mm, Ancho max. 2500 mm ASTM B463
Redondo Forjado Forja libre / anillo Diám. 50 mm – 800 mm ASTM B462 / B473
Plano Forjado Forja en matriz abierta Esp. 20 mm – 400 mm, Ancho max. 2000 mm ASTM B462
Tubo sin Costura Extrusión / pilgering en frío Diám. ext. 6 mm – 273 mm ASTM B729 / B464

Composición Quimica de Incoloy 20 (ASTM B463)

La clave del Incoloy 20 es su naturaleza hibrida: base hierro (más economica que las aleaciones base níquel) con suficiente níquel (32-38%) para mantener estructura austenítica y resistir la corrosión bajo tensión por cloruros, cromo (19-21%) para pasividad en medios oxidantes, cobre (3-4%) como inhibidor especifico frente al ácido sulfúrico diluido, y niobio como estabilizador frente a la corrosión intergranular. La fusión en SHUNFU METAL se realiza por AOD con análisis OES en cada colada, verificando estrictamente los niveles de Nb vs. C para garantizar la estabilizacion completa.

Elemento Símbolo Contenido (%)
Hierro Fe Balance (min. 35)
Níquel Ni 32.00 – 38.00
Cromo Cr 19.00 – 21.00
Cobre Cu 3.00 – 4.00
Molibdeno Mo 2.00 – 3.00
Niobio + Tantalio Nb+Ta 8xC min. – Max. 1.00
Carbono C Max. 0.07
Manganeso Mn Max. 2.00
Silicio Si Max. 1.00
Fósforo P Max. 0.045
Azufre S Max. 0.035

La relacion Nb/C >= 8 es el parametro crítico de control: asegura que todo el carbono quede fijado como NbC, dejando el cromo libre en solución para mantener la pasividad. El cobre (3-4%) es el diferenciador clave del Incoloy 20 frente a otros aceros inoxidables: actua como inhibidor catodico en H2SO4 diluido, reduciendo la velocidad de corrosión en hasta un orden de magnitud respecto al 316L. SHUNFU METAL controla el ratio Nb/C y el contenido de Cu como parametros de calidad prioritarios, con verificacion OES en cada colada documentada en el certificado químico bajo el sistema ISO 9001.

Propiedades Mecánicas de Incoloy 20 (Recocido por Solución)

Tratamiento térmico: recocido por solución a 940-1010 °C con enfriamiento rápido en agua o aire forzado. Este rango de temperatura garantiza la disolucion completa de carburos y fases secundarias en la matriz austenítica sin crecimiento excesivo de grano. La temperatura de trabajo en caliente se sitúa en 760-1175 °C. Gracias a su estabilizacion con niobio, la aleación mantiene resistencia a la corrosión intergranular incluso tras enfriamiento lento o soldadura. El laboratorio de SHUNFU METAL certifica las propiedades de cada lote bajo API Q1 mediante ensayos ASTM E8 y dureza ASTM E18, con opción de ensayos de tracción en caliente y corrosión ASTM A262.

Propiedad Valor Unidad Norma
Resistencia a la Tracción (Rm) 551 (min.) MPa ASTM B463/B473
Límite Elástico (Rp0.2) 241 (min.) MPa ASTM B463/B473
Alargamiento (A5) 30 (min.) % ASTM B463/B473
Dureza Max. 217 HBW HBW ASTM B463/B473
Módulo de Elasticidad (20 °C) 195 GPa Calculado
Densidad 8.08 g/cm³ Calculado
Punto de Fusión 1370 – 1420 °C Rango

Los valores prácticos del Incoloy 20 producido por SHUNFU METAL alcanzan típicamente 600-720 MPa de tracción y 300-370 MPa de límite elástico con alargamientos del 35-45%, superando los mínimos de norma. La aleación es completamente amagnetica en estado recocido y permanece no magnética tras deformacion en frío. Su límite máximo de servicio continuo en aire oxidante alcanza los 760 °C, aunque en medios ácidos se recomienda no superar 93 °C de forma continua para maximizar la vida útil. SHUNFU METAL entrega los protocolos completos de ensayo mecanico con cada despacho bajo el sistema de trazabilidad API Q1, incluyendo certificación de ensayo A262 practica C opcional para aplicaciones que requieran garantia de resistencia a la corrosión intergranular.

Preguntas Frecuentes sobre Incoloy 20 / Alloy 20

¿Qué normas y certificaciones cumple Incoloy 20 / Alloy 20?

Barra, placa, tubo sin costura y piezas forjadas conforme a ASTM B462 / ASTM B463 / ASTM B473 / ASTM B729, con calificación NACE MR0175 / ISO 15156-3 para servicio amargo, con certificado EN 10204 tipo 3.1 por colada.

¿Qué equivalentes internacionales tiene Incoloy 20 / Alloy 20?

W.Nr. 2.4660 (EN/DIN), GB NS1403; la tabla completa de equivalencias aparece en la sección superior de esta página.

¿En qué estado de suministro se entrega?

Recocido por solución a 940-1010 °C con enfriamiento rápido en agua.

¿Qué formatos y plazos maneja SHUNFU METAL?

Barra, placa, forja y tubo sin costura conforme a las normas ASTM correspondientes; entregas en 2 a 5 semanas bajo el sistema API Q1.

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