Polimeros

Aceros inoxidables: Desarrollo y aplicaciones
Los aceros inoxidables son aleaciones ferro-cromo con un mínimo de 11% de cromo.
El agregado de otros elementos a la aleación permite formar un amplio conjunto de materiales, conocidos como la familia de los aceros inoxidables. Entre los elementos de aleación, dos se destacan: el cromo, elemento presente en todos los aceros inoxidables por su papelen la resistencia a la corrosión y el níquel por la memoria en las propiedades mecánicas.
La siguiente es una visión panorámica de la familia de los aceros inoxidables, sus principales características y aplicaciones.
Aceros inoxidables martensíticos
En los aceros inoxidables martensíticos, el carbono está en una concentración tal, que permite la formación de austenita a altas temperaturas, quea su vez se transforma en martensita durante el enfriamiento.
La martensita es una fase rica en carbono, frágil y extraordinariamente dura. Los aceros inoxidables martensíticos tienen la característica común de ser magnéticos y endurecibles por tratamiento térmico, presentando cuando templados una microestructura acicular (en forma de agujas).
Es importante observar que estos aceros sonnormalmente producidos por la industria siderúrgica en estado recocido, con ductilidad razonablemente buena. Solamente después de templados serán muy duros y poco dúctiles. Pero es precisamente en esta condición (templados), que serán resistentes a la corrosión.
El más utilizado de los aceros inoxidables martensíticos es el Tipo 420. En estado recocido (estructura ferrítica), no presenta buencomportamiento frente a la corrosión atmosférica. Esto porque durante la operación de recocido, a una temperatura aproximada de 760 ºC, el carbono y el cromo se combinan para formar carburos de cromo, Cr23C6. Cada molécula de carburo de cromo contiene, en peso, aproximadamente 95% de cromo. Considerando el alto tenor de carbono y el bajo tenor de cromo del acero inoxidable 420 (aproximadamente 0,35%C y12,50% Cr), como todo el carbono precipita como carburo de cromo durante el recocido, esta precipitación retirará de la solución sólida aproximadamente la mitad del cromo disponible. En esta condición el material no resiste a la corrosión y no puede ser considerado propiamente como un acero inoxidable (ya que no tiene un mínimo de 11% de cromo en solución sólida).
Por eso, el acero inoxidable 420, escolocado en servicio por el usuario, solamente después de un tratamiento de temple. Cuando templado, el carbono forma parte de la fase martensítica, no siendo encontrado en la aleación precipitado como carburo de cromo.
La alta dureza y la consecuente resistencia al desgaste, determinan las aplicaciones de este material, utilizado en cuchillería, discos de freno, equipos quirúrgicos,odontológicos y turbinas.
Si la cantidad elevada de carbono es un inconveniente en el acero inoxidable 420 en estado recocido, una solución lógica es la de disminuir este tenor, lo que se hace en el inoxidable Tipo 410. Como este material tiene un máximo de 0,15% de carbono, esta cantidad no es suficiente para remover tanto cromo de la solución sólida y, consecuentemente, presenta una buena resistencia a lacorrosión atmosférica, tanto en la condición de recocido como de templado.
Después del tratamiento de temple, las durezas alcanzadas por este material no son tan altas como las presentadas por el inoxidable 420. Las principales aplicaciones del inoxidable 410 son en equipos para refinación de petróleo, válvulas, componentes de bombas y cuchillería.
Aumentando la cantidad de azufre se obtiene elinoxidable 420 F, una variedad del 420, con buena maquinabilidad.
Adiciones de carbono (para obtenerse durezas todavía mayores) y de cromo y molibdeno (mejorando también la resistencia a la corrosión) nos llevan a los aceros inoxidables martensíticos Tipo 440, utilizados en cuchillos de corte profesional.
Aceros inoxidables ferríticos
Los aceros inoxidables ferríticos también son magnéticos....