Aceros inoxidables

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL
MATERIALES DE INGENIERIA
Bogotá, Marzo 31 de 2011
Tabla de contenido
INTRODUCCION 5
ACEROS INOXIDABLES 6
GENERALIDADES 6
PORQUE LOS ACEROS INOXIDABLES RESISTEN A LA CORROSIÓN 6
ACEROS INOXIDABLES - CONOCIMIENTOS BASICOS 8
DIAGRAMA DE FASE FE-CR 8
Formación del acero. Diagrama hierro-carbono (Fe-C) 9ESTRUCTURA CRISTALINA 10
LOS ACEROS INOXIDABLES -- ¿Cuál es el propósito de los Aceros Inoxidables? 10
INFLUENCIA DE LOS ELEMENTOS DE ALEACION 11
SELECCION DE LOS ACEROS INOXIDABLES 12
ACEROS INOXIDABLES AUSTENITICOS RESISTENTES A ALTAS TEMPERATURAS 17
OTROS FACTORES A CONSIDERAR 17
CONDICIONES FAVORABLES PARA EL USO DE ACEROS INOXIDABLES 18
LOS ACEROS INOXIDABLES NO SON INDESTRUCTIBLES NIINMUNES 19
CLASIFICACIÓN DE LOS ACEROS INOXIDABLES 20
ACEROS INOXIDABLES MARTENSÍTICOS 20
ACEROS INOXIDABLES FERRÍTICOS 21
ACEROS INOXIDABLES AUSTENÍTICOS 21
ACEROS INOXIDABLES DÚPLEX 22
ACEROS INOXIDABLES ENDURECIBLES POR PRECIPITACIÓN 23
COMPORTAMIENTO TENSODEFORMACIONAL BÁSICO 23
PROCESO DE FABRICACIÓN DEL ACERO 25
Fabricación en horno eléctrico 26
Fase de fusión 27
Fase deafino 28
La colada continua 28
La laminación 29
Flujos de materia del proceso de fabricación del acero 30
Principales reacciones químicas en el afino 31
Perfil medioambiental del acero [Lawson, B.; 1996] [World Bank Group, 1998] 32
El reciclado de los materiales de construcción 32
Opciones de reciclado del acero. 33
CARACTERÍSTICAS Y APLICACIONES DE LOS TIPOS DE LOS ACEROSINOXIDABLES MÁS COMUNES 35
MARTENSÍTICOS 35
FERRÍTICOS 36
AUSTENÍTICOS 37
IMPACTOS AMBIENTALES POTENCIALES 39
Producción de coque y recuperación de subproductos 39
Preparación del mineral 39
Producción de hierro 40
Producción de acero 40
Fundición, laminación y acabado 40
Reducción directa: Mini fábricas de acero 41
TEMAS ESPECIALES 41
Desechos sólidos 41
Desechos líquidos 41Reducción de los desechos 42
CONCLUSION 43
BIBLIOGRAFIA 44

INTRODUCCION

Los aceros se dice que son inoxidables cuando resisten la corrosión, se consigue ladisolución de cromo suficiente para producir una capa coherente, adherente, de aislamientoy de óxido de cromo sobre la superficie.

EI acero ordinario, cuando queda expuesto a los elementos, se oxida y se formaóxido de hierropulverulento en su superficie. Si no se combate, la oxidación sigue adelantehasta que el acero esté completamente corroído.

También los aceros inoxidables se oxidan, pero en vez de óxido común, lo que seforma en la superficie es una tenue película de óxido de cromo (Cr2O3) muy densa queconstituye una coraza contra los ataques de la corrosión. A esta situación se la denominapasivación y la películaformada es inerte frente a las condiciones oxidantes de la atmósferaterrestre Si se elimina esta película de óxido de cromo que recubre los aceros inoxidables,se vuelve a formar inmediatamente al combinarse el cromo con el oxígeno de la atmósferaambiente.

No es de extrañar, pues, que se utilizan en las rigurosas condiciones de la industriaquímica, la producción de petróleo y generación de energíay de bienes de utilidad, talescomo muebles, automóviles adornos y cubiertos, donde la apariencia estética y resistencia ala corrosión son los criterios de diseño importante. El carácter de acero inoxidable seproduce cuando la concentración de cromo es superior a un 12% en peso. Sin embargo,incluso esto no es suficiente para resistir la corrosión en ácidos como HCl o H2SO4; esentonces necesariopara garantizar un material resistente mayores concentraciones decromo y el uso juicioso de los solutos tales como molibdeno, níquel y nitrógeno.

Hay otros requisitos en la corrosión los cuales que tienen que ser considerados en eldiseño de ingeniería. Por esta razón, hay una gran variedad de aleaciones disponibles, pero pueden ser clasificados en cuatro categorías principales:

Los aceros...