Saltar al contenido principal

Materiales · 12 de marzo de 2024

¿Qué es el acero inoxidable?

Una aleación de hierro con al menos un 10,5 % de cromo, protegida por una capa de óxido de cromo autorregenerable, y por qué esto importa para los equipos de proceso.

¿Qué es el acero inoxidable?

El acero inoxidable es una aleación de hierro y carbono que contiene un mínimo de aproximadamente el 10,5 % de cromo. El cromo reacciona con el oxígeno para formar una capa fina e invisible de óxido de cromo en la superficie. Si esa capa se raya o se daña, se regenera por sí sola mientras haya oxígeno presente; esto es lo que le da al acero inoxidable su resistencia a la corrosión, y por qué la misma aleación puede permanecer “inoxidable” durante décadas en un entorno y picarse gravemente en otro donde esa capa no puede regenerarse con la suficiente rapidez.

Los grados, y por qué existen tantos

Existen más de 150 grados de acero inoxidable, de los cuales unos quince son de uso industrial habitual. Se agrupan en unas pocas familias que se comportan de forma bastante distinta en servicio:

  • Los grados austeníticos (304, 316 y sus variantes “L” de bajo carbono) son el caballo de batalla de los equipos de proceso: no magnéticos, soldables y con buena resistencia general a la corrosión. El 316/316L incorpora molibdeno, que mejora notablemente la resistencia a los cloruros, por lo que es la elección por defecto cerca de ambientes costeros, en limpieza CIP con desinfectantes clorados, o en servicio con salmuera o cercano al mar.
  • Los grados dúplex combinan una estructura austenítico-ferrítica para lograr mayor resistencia mecánica y mejor resistencia al agrietamiento por corrosión bajo tensión por cloruros que los austeníticos estándar, a un coste más elevado; se usan donde el 316 no es del todo suficiente.
  • Los grados ferríticos y martensíticos son menos habituales en depósitos, pero aparecen en elementos de fijación, ejes de bomba y piezas de desgaste, donde la dureza importa más que la conformabilidad.

La elección del grado para un depósito o reactor depende del producto que contendrá, del régimen de limpieza (los desinfectantes clorados son especialmente agresivos), de la temperatura de servicio y de si hay cloruros presentes en la corriente del proceso o incluso solo en la atmósfera local.

El acabado superficial no es cosmético

En los equipos de proceso, el acabado es una especificación funcional, no estética. Un acabado laminado 2B es adecuado para muchas aplicaciones industriales no higiénicas. Un acabado cepillado (n.º 4) o pulido mecánicamente reduce la rugosidad superficial lo suficiente como para ser relevante en la validación de limpieza en el sector alimentario y farmacéutico. El electropulido va más allá, eliminando una fina capa superficial para producir una superficie más lisa y más rica en cromo, más resistente a la adherencia del producto y a la fijación bacteriana; es práctica habitual en depósitos y tuberías de calidad farmacéutica. El acabado también debe resistir la soldadura: las zonas afectadas térmicamente se oscurecen y pierden algo de resistencia a la corrosión hasta que se decapan y pasivan, por lo que ese paso no es opcional en un depósito que vaya a contener algo más exigente que agua.

Más allá de los equipos de proceso

El acero inoxidable se utiliza mucho más allá de los equipos de proceso (en aeronáutica, cubertería, instrumental médico y quirúrgico, piezas de automoción, electrodomésticos y construcción) y es completamente reciclable: aproximadamente el 60 % del acero inoxidable producido hoy procede de chatarra reciclada y productos al final de su vida útil, lo que explica en parte por qué su coste de propiedad a largo plazo compite bien frente a materiales más baratos que deben sustituirse antes.

Para los clientes de Makfen, las preguntas prácticas son siempre las mismas: qué grado, qué acabado superficial y cómo se tratarán las soldaduras. Estas tres decisiones determinan cómo se comportará el equipo en servicio durante los próximos veinte años.

Etiquetas
  • Acero inoxidable
  • Metalurgia
  • Resistencia a la corrosión
  • Acero inoxidable 316L
  • Selección de materiales