Acero inoxidable

El acero inoxidable es una aleación del acero que tiene un mínimo de 10% al 12% de cromo en su masa. Explicamos qué es el acero inoxidable, sus propiedades, características, tipos, usos y más.

¿Qué es el acero inoxidable?

El acero inoxidable es una aleación entre hierro y carbono, la cual en su definición cuenta con un mínimo de 10% a 12% de cromo. Por sus condiciones, se trata de un acero que presenta una resistencia elevada ante la corrosión, esto porque el cromo, además de otros de los elementos que hacen parte de la aleación, le brindan esta afinidad por el oxígeno, para reaccionar con él y formar una capa pasivadora, razón por la que la corrosión del hierro se evita.

Más allá de lo anterior, la capa a la que se hace referencia se ve afectada por ciertos ácidos, motivo por el que se da pie a que el hierro se vea atacado y oxidado a través de mecanismos intergranulares o picaduras generalizadas. En ciertos casos, el acero inoxidable cuenta con otro tipo de elementos aleantes, entre los cuales se destaca el níquel y molibdeno.

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Acero inoxidable

Propiedades del acero inoxidable

El acero inoxidable se caracteriza por ser un material sólido, por tanto, no se trata de un revestimiento especial que es aplicado al acero común con el objetivo de brindarle propiedades inoxidables. Es importante mencionarlo, ya que con frecuencia ciertos metales o aceros comunes son bañados con ciertos metales blancos como el caso del cromo, zinc o níquel, buscando que se vean protegidos en su superficie o que esta zona adquiera ciertas características.

Respecto a estos baños, hay que mencionar que disponen de ventajas y se los usa con frecuencia, pero el inconveniente está en que la capa se puede ver dañada o deteriorada de alguna manera, por lo cual, el efecto de protección se anularía.

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Finalmente, la apariencia del acero inoxidable es posible que varíe, sin embargo, esto depende y varía según sea el modo en que se fabrique o el acabado superficial que adquiera.

Características del acero inoxidable

  • Corrosión – Su propiedad clave es su capacidad para ser resistentes a la corrosión, propiedades que adquiere por su alto contenido de cromo y un contenido bajo en carbono.
  • Familia – Existen varias familias de acero inoxidable y de acuerdo con esta condición se le pueden atribuir ciertas características o no.
  • Aceros inoxidables austeníticos – Son los más comunes entre los aceros inoxidables y destacan por su resistencia a la corrosión, su mecanización y fácil soldadura.
  • Propiedades mecánicas – Los aceros inoxidables martensíticos son los ideales cuando se buscan este tipo de propiedades, aunque se pierde ductilidad.
  • Construcción, automóviles y máquinas – El acero inoxidable tiene preferencia respecto al acero común dentro de estos sectores, a causa de su mayor resistencia a la corrosión, por lo cual es más duradero.

Tipos de acero inoxidable

Aceros inoxidables ferríticos – Se conocen de este modo a los aceros inoxidables que en su composición tienen cromo y níquel equivalente entre un 10,5% y el 30%. La explicación se encuentra, en que su estructura metalográfica se forma por ferrita, al igual que contenidos superiores de níquel equivalente, con lo cual la composición ferrítica va en disminución. Destacan porque son magnéticos, un porcentaje de carbón inferior al 0,1% y no son endurecibles con un tratamiento térmico.

Aceros inoxidables martensíticos – Los aceros inoxidables con una estructura metalográfica y que siendo magnéticos, son a su vez altamente aleados inoxidables, el acero martensítico puro, es decir, sin una mezcla de austenítico y ferrítico, con un níquel equivalente menor al 18% y hasta 8% de equivalente de cromo y 0% de níquel equivalente. Con el diagrama de Schaeffler de Cr-Ni equivalentes se comprende mejor:

  • % Ni equivalente = % Ni + 30 * (C + N) + 0,5 Mn
  • % Cr equivalente = % Cr + Mo + 1,5 * Si + 0,5 * (Ti + Nb)

Aceros inoxidables austeníticos – Su estructura se forma principalmente por austenita a una temperatura ambiente, en donde el níquel es el elemento gammágeno con el que se ve estabilizada la austenita. Tampoco son magnéticos. Pueden verse endurecidos con la deformación, una vez su estructura metalográfica contiene martensita. Son los que contienen:

  • más de un 12 % de Ni equivalente al 17 % de Cr equivalente,
  • más de un 25 % de Ni equivalente a 0 % de Cr equivalente, y
  • menos de un 34 % de Cr equivalente a 30 % de Ni equivalente

Aceros inoxidables dúplex – No son endurecibles con un tratamiento térmicos, resisten bien la corrosión por picaduras y tienen un buen comportamiento bajo tensión. Cuentan con estructura de ferrita y austenita. De su composición hay que tener en cuenta estas fórmulas: (20 % < Cr < 30 %), (5 % < Ni < 8 %), (C < 0,03 %).

Familias del acero inoxidable

Los tipos de acero inoxidable permiten establecer una clasificación, pero generalmente se habla de familias, las cuales corresponden con su estructura cristalina: austetina, ferrita, martensita y dúplex. La quinta familia responde a las endurecidas por precipitaciones que se alteran por el medio:

  • Primera familia – Aceros inoxidables martensíticos, que se componen por cromo y carbono.
  • Segunda familia – Aceros inoxidables ferríticos, que se componen por cromo.
  • Tercera familia – Aceros inoxidables austeníticos.
  • Cuarta familia – En el caso de los austeníticos son una derivación que se da al agregar elementos que forman austenita, como el caso del nitrógeno, níquel y manganeso.
  • Quinta familia – Son aleaciones níquel-cromo-molibdeno. Con la agregación de elementos como el nitrógeno, molibdeno, cobre y silicio, disponen de algunas de las características que dan resistencia a la corrosión.

Usos del acero inoxidable

Son cinco los tipos de mercados principales en donde se usa el acero inoxidable:

  1. Electrodoméstico – En particular los electrodomésticos grandes, al igual que aparatos pequeños del hogar.
  2. Automoción – En especial los tubos de escape.
  3. Construcción – En los edificios o el mobiliario urbano como las fachadas y material.
  4. Industria – En el sector de la alimentación, petróleo o productos químicos.
  5. Vestimenta – En la fabricación de joyas, por ejemplo, en aretes, cadenas y similares.

El acero inoxidable también se emplea en la industria médica, esto en particular por su diversidad en composiciones químicas, motivo por el que tiene unas características muy apropiadas para implantes médicos, facilitar la manufactura de instrumentos quirúrgicos y similares.

Diferencia entre acero y acero inoxidable

En pocas palabras, el acero inoxidable no es un acero común al que se le aplican baños o revestimientos para que adquiera una condición inoxidable, sino que su composición con un mínimo de 10% al 12% de cromo es lo que le brinda sus propiedades tan particulares. En cuanto al acero, es una aleación entre hierro y carbono, en la que hay un porcentaje de carbono de entre 0,008% y un 2%.

 

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