En el área del mecanizado, sin duda alguna, el acero inoxidable es uno de los materiales que más se utilizan, sobretodo en bridas y tubos. A pesar de que se pueden llegar a clasificar en hasta cinco familias, en realidad son dos los tipos de acero inoxidable (en mecanizado) que representan casi por completo sus aplicaciones o usos. Se trata de los austeníticos y los ferríticos. En Grumeber contamos con ambos materiales.
En sí, los tipos de acero inoxidable se dividen en grados, los cuales tienen propiedades diferentes con respecto a su maleabilidad, dureza y resistencia a la corrosión. El acero inoxidable no es “inoxidable” literalmente. Lo que le da dicho nombre es que, en contraste con el acero normal, este puede soportar bastante mayor cantidad de tiempo y uso antes de mostrar signos de desgaste. Sin embargo, los diversos aceros que son “inoxidables” no lo son en el mismo grado.
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¿Cuáles son las familias de acero inoxidable?
Existen hasta cinco tipos de acero principales también llamados familias o categorías, de acuerdo a su estructura cristalina, lo que en otras palabras es la forma sólida como se ordenan y agrupan sus átomos, moléculas, o iones. Estos tipos son:
- Austenítico: Cuenta con un contenido en níquel de más de un 7%, así como entre 16 y 28% de contenido en cromo. Además, de un contenido muy bajo en carbono, lo que hace a este acero muy resistentes a la corrosión, permitiéndole buena maleabilidad y soldabilidad, junto con propiedades mecánicas.
- Ferrítico: Este acero consiste básicamente en aleaciones con cromo dentro de un rango de 10,5% a 30%, solo que con contenidos muy bajos en carbono, lo que lo hace económico y con una buena resistencia a la corrosión y dureza. A su vez, a diferencia del austenítico, este es magnético. Ciertos grados pueden contener molibdeno, silicio, aluminio, titanio y niobio, lo que les otorgan diversas características.
- Martensítico: Puede tener un alto o bajo contenido en carbono (hasta 1,2%), 12% de cromo y se construye alrededor de hierro tipo 410. Cuenta con una microestructura de martensita tetragonal centrada en el cuerpo, que le hace endurecible por tratamiento térmico (por enfriamiento específicamente), así como le proporciona dureza y resistencia. Es utilizado más que nada para herramientas médicas como máquinas de afeitar y pinzas internas.
- Duplex: Posee un elevado contenido en cromo (19–32%) y molibdeno (hasta 5%) e inferior contenido de níquel que los aceros inoxidables austeníticos, lo que lo hace el doble de resistente. Su microestructura mixta ofrece una resistencia mejorada al agrietamiento por corrosión bajo tensión de cloruro a diferencia de los aceros inoxidables austeníticos tipos 304 y 316. Por lo que, es más caro.
- Endurecido por precipitación: Cuenta con cromo y níquel en su estructura, lo que le proporciona una combinación óptima tanto de las propiedades de los aceros inoxidables martensíticos como de los austeníticos. Con los primeros coinciden en su capacidad para ganar alta resistencia gracias al tratamiento térmico, mientras, al igual que los segundos, tienen una gran resistencia a la corrosión.
Esto es posible después de la incorporación de uno o más de los elementos de cobre, aluminio, titanio, niobio y molibdeno a una matriz martensítica o austenítica previamente sometida a un proceso de tratamiento térmico, el cual conduce a su endurecimiento.
Como tal, el acero austenítico y el ferrítico son los principales tipos de acero inoxidable, ya que son los más utilizados. De hecho, constituyen un 95% de las aplicaciones de estos.
El acero inoxidable austenítico
Es aquel tipo de acero inoxidable que representa dos tercios de la producción de dicho material, ya que, al contener cromo y níquel, así como un contenido muy bajo en carbono, adquiere una magnífica resistencia a la corrosión, buena maleabilidad, buena soldabilidad y fabulosas propiedades mecánicas. Como lo es la de una gran ductilidad en un amplio rango de temperaturas.
Esto último, implica que no se puede endurecer mediante tratamiento térmico. Por ello, es usado en mecanizados de tubo. Por otro lado, es sencillo de limpiar. No es magnético, salvo de manera ligera en temperaturas frías.
Se divide en tres subgrupos: las series 100, 200 y 300. El que más se utiliza es el de la serie 300.
El acero inoxidable ferrítico
Es de cromo simple, con un bajo contenido de carbono, y sin níquel, lo que lo hace mucho más económico. Tiene buena ductilidad y resistencia a la corrosión, aunque inferior que la del austenítico. Y al igual que este último, no es posible endurecer por tratamiento térmico al tener una microestructura de ferrita como el acero al carbono. Por otro lado, debido a la adición de cromo, está presente a todas las temperaturas.
Es importante tener presente que mientras el austenítico puede trabajarse en frío para reforzarse, el ferrítico no permite hacerlo en el mismo grado. A su vez, son más problemáticos de soldar a causa del crecimiento de grano en la zona afectada por el calor que reduce la ductilidad y puede generar grietas. Si se aumenta el contenido de cromo y molibdeno, aumenta la resistencia a la corrosión, así como se reducen enormemente los problemas de soldabilidad.
Dichos problemas microestructurales en relación a la soldadura, limitan el uso de este tipo de acero inoxidable a grosores muy delgados. Por lo que, no es utilizado en la construcción de estructuras y recipientes pesados y de grandes grosores.
El acero inoxidable ferrítico se divide en varios grados. Los más comunes son el 430, con un 17% de cromo, que es empleado tanto en fregaderos, como en tambores de lavadora e interiores de lavavajillas, cubiertos, exteriores de neveras, entre otros objetos. Y el tipo 409, con un 11% de cromo, se utiliza en la fabricación de tubos de escape de automóviles.
¿Dónde solicitar los diversos tipos de acero inoxidable?
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