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Polski¿Qué es el acero inoxidable? Material introducción
El acero inoxidable (SUS) es un material especialmente resistente a la oxidación y se utiliza generalmente en una amplia gama de aplicaciones. Sin embargo, para los diseñadores mecánicos, es un material que requiere una atención cuidadosa, y muchos pueden haber tenido algunas experiencias dolorosas con él. En esta guía pretendemos profundizar en la comprensión de qué es el acero inoxidable, sus tipos y características.
Qué es el acero inoxidable: principales tipos
El acero inoxidable es un tipo de acero con un contenido de carbono inferior al 1,2% y un contenido de cromo superior al 10,5%.
El acero inoxidable se presenta en varios tipos en función de la composición del material y de las diferentes temperaturas El acero inoxidable es un tipo de acero con un contenido de carbono inferior al 1,2% y un contenido de cromo superior al 10,5%.
A continuación se presentan tres tipos principales de acero inoxidable:
Acero inoxidable martensítico
El acero inoxidable martensítico contiene un 0,1-0,4% de carbono y un 12-18% de cromo. Mediante tratamiento térmico forma una estructura martensítica, lo que le confiere una gran dureza. Un inconveniente es su menor resistencia a la corrosión, y cuando el hierro u otras sustancias se adhieren a su superficie, puede desarrollar óxido superficial. Además de utilizarse en componentes que requieren gran dureza, también es habitual en piezas expuestas a altas temperaturas.
Acero inoxidable austenítico
El acero inoxidable austenítico es un tipo de acero inoxidable que contiene menos de un 0,15% de carbono, un 16-20% de cromo y más de un 8% de níquel. El acero inoxidable austenítico es conocido por su resistencia a la oxidación, gracias a su contenido en cromo y níquel. También presenta una gran resistencia al calor. Sin embargo, su dureza es inferior a la del acero inoxidable martensítico. Cuando se expone a iones cloruro, puede desarrollar grietas por corrosión bajo tensión.
Acero inoxidable ferrítico
El acero inoxidable ferrítico, generalmente no contiene níquel y es menos propenso a la corrosión. También resiste el agrietamiento por corrosión bajo tensión provocado por los iones cloruro y presenta propiedades magnéticas similares a las del hierro común. Sin embargo, su resistencia a la corrosión es inferior a la del acero inoxidable austenítico.
El acero inoxidable ferrítico es conocido por su asequibilidad como material y su razonable soldabilidad. Como resultado, se utiliza en diversas aplicaciones, incluidos los accesorios arquitectónicos y artículos para el hogar.
Ventajas del acero inoxidable (SUS)
Resistencia al óxido
El acero inoxidable es muy resistente a la oxidación y la corrosión. A diferencia del hierro, que se oxida cuando se expone al oxígeno, el acero inoxidable contiene cromo, que forma rápidamente una fina película de óxido de cromo en contacto con el oxígeno. Incluso si la superficie se raya o daña, la película se regenera casi instantáneamente, garantizando una resistencia continuada a la oxidación. Además, el acero inoxidable presenta una buena resistencia a la intemperie y puede soportar la exposición al aire contaminado.
Resistencia al calor
El acero inoxidable posee una notable resistencia al calor, manteniendo su resistencia a la tracción hasta 500°C. Más allá de esta temperatura, su resistencia mecánica empieza a disminuir. Los tipos de acero inoxidable martensítico y ferrítico, en particular, experimentan caídas significativas de resistencia por encima de los 500 °C. Además, el acero inoxidable tiene una baja conductividad térmica, por lo que es un material ideal para los termos utilizados para mantener calientes las bebidas.
Alta rigidez
Gracias a la adición de carbono, el acero inoxidable suele ser más resistente que el hierro común, aunque la resistencia exacta puede variar en función de factores como el tratamiento térmico (temple) y la composición elemental. En el diseño de componentes mecánicos, el acero inoxidable se utiliza a menudo en áreas que requieren una gran resistencia.
Desventajas del acero inoxidable (SUS)
Alta fricción
El acero inoxidable presenta una propiedad de alta fricción al deslizarse contra otros metales. En comparación con las placas de acero, la resistencia al deslizamiento entre el acero inoxidable y otros materiales es aproximadamente el doble.
Endurecimiento del trabajo
Durante la creación de prototipos de componentes de chapa de acero inoxidable, procesos como el plegado pueden aumentar considerablemente la dureza del material. En consecuencia, el trabajo con acero inoxidable puede requerir una atención especial, ya que carece de retrabajabilidad.
Disipación de calor limitada
El acero inoxidable tiene una baja conductividad térmica, por lo que es menos eficaz en la transferencia de calor. Por ello, en aplicaciones en las que la disipación del calor es crucial, a menudo se prefiere el aluminio al acero inoxidable. Además, al mecanizar acero inoxidable, el calor generado en el filo de la herramienta de corte se disipa con menos eficacia, lo que puede reducir la vida útil de la herramienta.
Resumen
El acero inoxidable se utiliza ampliamente en diversas aplicaciones, como componentes mecánicos, artículos domésticos y materiales de construcción. Su ventaja más significativa es su resistencia a la oxidación. Además, ofrece alta resistencia y baja conductividad térmica.
Sin embargo, es esencial ser cauteloso en el diseño y el procesamiento, ya que el acero inoxidable puede presentar inconvenientes como la alta fricción y el endurecimiento por deformación durante el doblado.
Comprender tanto las ventajas como los inconvenientes es crucial a la hora de utilizar acero inoxidable. Es un material versátil, adecuado tanto para prototipos como para artículos producidos en serie.
