El acero inoxidable es el nombre común de todos los grados de acero que contienen por lo menos 10.5% de cromo.
El acero es hierro con una cantidad controlada de carbono. Uno de sus principales enemigos es el tiempo y el medio ambiente al que está expuesto, ya que con el paso del tiempo este le ocasiona oxidación debido a que el hierro presente se combina con el oxígeno del aire para formar óxido de hierro en su superficie.
A principios del siglo XX, algunos metalurgistas descubrieron que si se adicionaba poco más de 10% de cromo al acero, este no presentaba el óxido de hierro, porque el cromo se une al oxígeno del aire para formar una delgada película transparente de óxido de cromo que se conoce como capa pasiva.
La capa pasiva posee la propiedad esencial de autorregenerarse espontáneamente si recibe algún daño. Además, los metalurgistas se dieron cuenta de que al añadir cromo se producía un aspecto brillante y lo hacía altamente resistente a la oxidación y a la suciedad. Esta resistencia a la oxidación, denominada «resistencia a la corrosión», es lo que hace al acero inoxidable diferente de otros tipos de acero.
Aunque los aceros inoxidables son aleaciones de hierro, cromo y carbono, el cromo no es el único elemento aleado del hierro en el inoxidable, ya que se complementa con otros elementos, fundamentalmente con el níquel y el molibdeno.
Resistencia a la Corrosión
Es, sin lugar a dudas, su primera y distintiva ventaja, ya que es resistente a la corrosión aun en condiciones adversas y en múltiples ambientes.
Resistencia Mecánica
Con acero inoxidable se construyen estructuras más ligeras con la misma o mayor resistencia mecánica a impactos.
Durabilidad
Las estructuras con inoxidable tienen una vida útil mayor que la de los materiales sustituidos.
No requiere procesos para su protección
(Por ejemplo, cromado, galvanizado o pintado).
Facilidad de conformación
El acero inoxidable con níquel facilita la conformación de productos con geometrías «caprichosas» que requieren ductilidad y que, se pudiera pensar, no es posible lograr con materiales metálicos.
Visualmente atractivo
El inoxidable está disponible en múltiples acabados, colores y grabados.
Versátil
Es un excelente material que se adapta con facilidad a diferentes usos en diversos sectores.
Higiénico
Es el material ideal para aplicaciones que demanden elevadas condiciones antibacteriales.
Inerte
Es un material que no altera las características físicas, químicas o biológicas de los alimentos al entrar en contacto con estos en cualquiera de sus diferentes estados. De esta forma, el inoxidable no altera el olor, color o sabor de los alimentos.
Ecológico
Es 100% reciclable.
De fácil Mantenimiento
El acero inoxidable debe limpiarse para mantener su buen aspecto y preservar su resistencia a la corrosión, Con un buen diseño y acabado, en exteriores se limpia con el agua de lluvia; en interiores se usan productos que van desde el agua y el jabón hasta los limpiadores comerciales para tal fin.
Buenas propiedades mecánicas a temperaturas elevadas y criogénicas
Mantiene sus propiedades dentro de un rango muy amplio de temperatura, incluso en temperaturas muy bajas (criogénicas).
Relación costo-beneficio favorable
El inoxidable frecuentemente implica una inversión inicial mayor a la de los materiales sustitutos, sin embargo, a largo plazo garantiza la rentabilidad de los proyectos.
Sustentable
Al seleccionar el inoxidable para una aplicación es seguro que los costos de mantenimiento serán bajos: que el material tendrá larga vida útil, y que perdurará para las siguientes generaciones: además, facilidad de conformación.
Los ferríticos son esencialmente aleaciones con cromo.
Algunos grados pueden contener molibdeno, silicio, aluminio, titanio y niobio, que aportan diferentes características.
Estos aceros inoxidables complementan la serie AISI 400. Poseen una estructura ferrítica estable desde la temperatura ambiente hasta el punto de fusión; sus características son:
Resistencia a la corrosión, de moderada a buena, la cual se incrementa con el contenido de cromo y algunas adiciones de molibdeno.
Pueden endurecerse moderadamente por trabajo en frío; y no pueden ser endurecidos por tratamiento térmico.
Son magnéticos.
Tienen soldabilidad, de pobre a buena.
Usualmente, al aplicárseles un tratamiento de recocido, obtienen mayor suavidad, ductilidad y resistencia a la corrosión.
Su formabilidad es buena.
Difunden el calor de manera más eficiente que los grados austeníticos, pero no igual que el acero al carbono convencional.
Entre muchos otros usos, los ferríticos se utilizan en equipo para refinación de petróleo, en silenciadores y convertidores catalíticos para automóviles, adornos y molduras automotrices, adornos arquitectónicos para interiores, equipo de cocina y electrodomésticos, monedas y puertas para cámaras frías.
Los austeníticos se obtienen adicionando elementos formadores de austenita, tales como níquel, manganeso y nitrógeno.
El cromo le proporciona resistencia a la oxidación en temperaturas aproximadas de 650°C en una variedad de ambientes. Los aceros inoxidables austeníticos constituyen la familia con el mayor número de aleaciones disponibles, está integrada por las series AISI 200 y 300. Su popularidad se debe a su excelente formabilidad.
Sus características son las siguientes:
- Excelente resistencia a la corrosión.
- No son endurecibles por tratamiento térmico, pero sí por deformación
- (trabajo en frío). Excelente soldabilidad.
- Excelente factor de higiene y limpieza.
- Dado que carecen de una temperatura de transición dúctil-frágil, su tenacidad a temperaturas extremas (elevadas y bajo cero) es buena.
- No son magnéticos, pero adquieren cierto magnetismo al trabajarlos en frío.
- Difunden pobremente el calor.
- De fácil dilatación y contracción, por lo que son muy susceptibles de sufrir distorsión cuando son sometidos a altas temperaturas.
Los austeníticos se dividen en dos categorías:
- SERIE AISI 200.- Aleaciones cromo-manganeso-níquel nitrógeno
- SERIE AISI 300.- Aleaciones cromo-níquel
Los austeníticos se utilizan principalmente en la industria química y del petróleo, en la alimentaria, farmacéutica, del alcohol, aeronáutica, naval, del transporte, en la arquitectura y en la construcción civil.
Serie AISI 200
Contienen menor cantidad de níquel, disminución que se compensa incrementando el contenido de manganeso (de 1 a 20%). La adición de nitrógeno aumenta la
resistencia mecánica.
Serie AISI 300
Es la más extensa. Mantienen alto contenido de níquel y hasta 2% de manganeso. También pueden contener molibdeno, cobre, silicio, aluminio, titanio y niobio. Elementos que son adicionados para conferirles ciertas características. En ciertos tipos se usa azufre o selenio para incrementar su habilidad para ser maquinados.