El Acero Inoxidable.

Se denomina Acero Inoxidable a cualquier tipo de Acero aleado cuyo peso contenga como mínimo 10,50 % de Cromo, pero no más de 1,20 % de Carbono, con cualquier otro elemento de aleación o sin él. Se designan bajo el Sistema Aisi.

El Acero Inoxidable contiene cromo, níquel y otros elementos de aleación, que lo mantienen brillantes y resistente a la corrosión y al óxido a pesar de la acción de la humedad o de ácidos, y gases, la cual será mayor o menor dependiendo de la estructura exacta del acero. El cromo actúa como una capa protectora exterior, que impide al oxigeno alcanzar el núcleo del acero.

Algunos de ellos son muy duros; otros son muy resistentes y mantienen esa resistencia durante largos periodos a temperaturas extremas.

La resistencia a la corrosión que muestran, se basa en la presencia en su composición química de un componente, el cromo (Cr). De esta manera, para que esta resistencia a la corrosión empiece a ser efectiva su porcentaje deberá ser superior al 10,5% en peso, con un máximo del 1,2% de porcentaje en peso de carbono (C).

Este contenido mínimo en cromo es fundamental para que un acero pueda ser considerado como inoxidable. De hecho, los fenómenos de corrosión de aquellos aceros situados en ambientes rurales e industriales desaparecen prácticamente cuando la proporción de cromo como elemento de aleación supera el 12%, mientras que para contenidos de cromo superiores al 15% el acero ya es resistente a la corrosión en contacto incluso con atmósferas marinas.

Esta capacidad protectora que el cromo confiere a los aceros se basa en la gran afinidad que muestra el cromo por el oxígeno. De esta manera, un acero que posea un alto contenido en cromo al entrar en contacto con un medio oxidante (por ejemplo, la atmósfera) produce la formación de una finísima capa superficial de óxido de cromo (Cr2O3), que es impermeable e invisible y que cubre homogéneamente a toda la pieza de acero, impidiendo que el proceso corrosivo sobre el acero siga progresando. Este fenómeno se conoce como pasivación del acero.

La pasivación del acero inoxidable es un fenómeno automático y espontáneo que ocurre siempre que exista oxígeno suficiente en contacto con la superficie de los aceros que contienen suficiente cromo como elemento aleante en su composición. De esta manera, aunque la pieza de acero inoxidable sufra algún rasguño o un proceso de mecanizado, el cromo presente en el acero volverá a crear esta capa protectora de óxido de cromo que la protegerá de la corrosión.

La maquinabilidad es una propiedad de los materiales que permite comparar la facilidad con la que pueden ser mecanizados, o bien como la obtención de un mejor manejo y la facilidad con la cual podrían ser cortados, dependiendo evidentemente de las propiedades físicas del material o de los materiales en concreto.


Tipos y Clasificación General

Clasificación:

Los aceros inoxidables se pueden clasificar en 3 grandes grupos en función de su estructura y composición: Austeníticos, Ferríticos y Martensíticos.

Entre las clasificaciones y nomenclatura mas conocidas se encuentran sin duda la AISI (American Iron and Steel Institute), según el manual del AISI los aceros se dividen en:

– Aceros Austeníticos al cromo-manganeso-niquel, designados por un numero de 3 cifras que comienza con la cifra 2, como por ejemplo 2xx, en el que las 2 ultimas cifras carecen de referencia a la composición del material, se utilizan para distinguir un tipo de otro.

– Aceros Austeníticos al cromo – níquel , designados por un numero de 3 cifras que comienza con la cifra 3, como por ejemplo 3xx, en el que las 2 ultimas cifras carecen de referencia a la composición del material, se utilizan para distinguir un tipo de otro.

– Aceros Ferríticos y Martensíticos al cromo, designados por un numero de 3 cifras que comienza con la cifra 4, como por ejemplo 4xx, en el que las 2 ultimas cifras carecen de referencia a la composición del material, se utilizan para distinguir un tipo de otro.

Saltándolos puntualmente el orden de clasificación, queremos destacar que el acero más apropiado para sectores industriales, seria el ACERO AISI 440. Por qué?, es implementado y utlizado en aquellos espacios donde se requiere una alta y extremada dureza, resistencia a la abrasión y una buena resistencia a la corrosión.


AISI 304

En concreto es de los más utilizados dentro de los aceros inoxidables denominados austeníticos. Sin embargo en la condición de recocido, presenta y es fundamentalmente no magnético pero al trabajarse en frío su condición cambia y se vuelve magnético. En la variación de éste, el 304L normalmente se prefiere aplicar en aquellos procesos de soldadura para poder así excluir la formación de carburos de cloro durante el proceso de enfriamiento, localmente en la región afectada por el propio calor de la soldadura. Representan ambos una excelente combinación de resistencia a la corrosión.

Sobre sus aplicaciones son: equipos químicos y tuberías, componentes de intercambiadores térmicos, equipos de lácteos y alimentos, recipientes y componentes criogénicos, aplicaciones arquitectónicas y estructurales expuestas a atmósferas no marinas.


AISI 316

Compuesto de cromo-níquel austenítico que contiene molibdeno. Esta adición aumenta la resistencia a la corrosión general, mejora la resistencia a picaduras de soluciones de iones de cloruro y proporciona mayor resistencia a temperaturas elevadas. Las propiedades son similares a las del Tipo 304, excepto que esta aleación es un poco más sólida a temperaturas elevadas.

Las aplicaciones sobre las cuales suele establecerse son principalmente las siguientes: intercambiadores térmicos, equipos farmacéuticos, recortes de válvulas y bombas, equipos químicos, digestores, tanques, evaporadores y piezas expuestas a atmósferas marinas y tuberías.


AISI 403

Es principalmente empleado en partes críticas de maquinaria sometida a altos esfuerzos y donde se requiere, además buena resistencia al calor, corrosión, desgaste abrasivo o corrosión.


AISI 410

Con una excelente ductilidad y fácil de trabajar, lo que hace una buena opción para procesos de formado muy severos y para trabajo en frio. Es fácilmente soldable, aunque es necesario recocer después del proceso, sobretodo si la unión será expuesta a movimientos o golpes.Aunque no se recomienda para condiciones muy severas de corrosión. Ofrece muy buena resitencia a temperaturas por debajo de 650 ºC (1.200 ºF).


AISI 416

Adicionado con selenio, que le confiere una excelente maquinabilidad, lo que le hace muy recomendable para la fabricación de piezas en máquinas automáticas.Incorpora excelentes propiedades de ductilidad, soldabilidad y trabajo en frío.De igual forma que en el 410, tiene muy buena resitencia tambíen a temparaturas por debajo de 650 ºC (1.200 ºF).

 

AISI 420

Se trata de una modificación del 410, con un alto contenido en carbono que le permite alcanzar mayor dureza y mayor resistencia al desgaste, sin embargo ofrece menos resistencia a la corrosión.

4116 Krupp

Este es un acero inoxidable comparable a los AUS-4 o al X45 Stainless, y es producido por ThyssenKrupp. Es un material de grano muy fino, concebido desde el principio para aplicaciones médicas, como equipamiento de laboratorio o quirófano.

El equilibrio en su composición entre carbono y cromo produce una gran resistencia a la corrosión, pero también una excelente integridad y mantenimiento del filo. Este último parámetro supera a los aceros inoxidables 420 y 440. También es mejor que el 440C en resistencia a la corrosión.


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