Aceros inoxidables - Introducción a los grados y familias

Las familias de los aceros inoxidables

Los aceros inoxidables son aleaciones a base de hierro-que contienen un mínimo de aproximadamente 10,5 % de cromo; esto forma una película protectora de óxido autorreparable, razón por la cual este grupo de aceros tiene su característica "inoxidabilidad" o resistencia a la corrosión. La capacidad de la capa de óxido para curarse a sí misma significa que el acero es resistente a la corrosión, sin importar cuánta superficie se elimine. Este no es el caso cuando los aceros al carbono o de baja aleación están protegidos de la corrosión mediante revestimientos metálicos como el zinc o el cadmio o mediante revestimientos orgánicos como la pintura.

Aunque todos los aceros inoxidables dependen de la presencia de cromo, a menudo se añaden otros elementos de aleación para mejorar sus propiedades. La categorización de los aceros inoxidables es inusual entre los metales porque se basa en la naturaleza de su estructura metalúrgica - los términos utilizados denotan la disposición de los átomos que forman los granos del acero y que se pueden observar cuando una sección pulida de una pieza del material se observa con gran aumento a través de un microscopio. Dependiendo de la composición química exacta del acero, la microestructura puede estar formada por las fases estables austenita o ferrita, una mezcla "dúplex" de estas dos, la fase martensita creada cuando algunos aceros se enfrían rápidamente a alta temperatura o una estructura endurecida por micro-constituyentes precipitados.

La relación entre las diferentes familias se muestra en la Figura 1. En la Tabla 1 se ofrece una comparación general de las propiedades de las diferentes familias.

Figura 1.Familias de aceros inoxidables.

Aceros inoxidables austeníticos

Este grupo contiene al menos un 16% de cromo y un 6% de níquel (el grado básico 304 se conoce como 18/8) y abarca hasta los grados de alta aleación o "súper austeníticos", como 904L y 6% de molibdeno.

Se pueden agregar elementos adicionales, como molibdeno, titanio o cobre, para modificar o mejorar sus propiedades, haciéndolos adecuados para muchas aplicaciones críticas que involucran altas temperaturas y resistencia a la corrosión. Este grupo de aceros también es adecuado para aplicaciones criogénicas porque el efecto del contenido de níquel al hacer que el acero sea austenítico evita los problemas de fragilidad a bajas temperaturas, que es una característica de otros tipos de acero.

La relación entre los distintos grados austeníticos se muestra en la Figura 2.