El acero inoxidable es un material de aleación basado en hierro hecho por la adición de elementos de aleación específicos para lograr la resistencia a la corrosión. Su característica principal es la formación de una capa de pasivación densa y estable de óxido de cromo en su superficie. Esta capa actúa como una barrera contra los agentes corrosivos externos, impidiendo que el material de base se rudique -de ahí el nombre de "acero inoxidable". No es completamente resistente a la rugosidad, pero muestra una excepcional resistencia a la corrosión en la gran mayoría de entornos.
Composición de acero inoxidable
La composición química del acero inoxidable determina sus propiedades, con elementos constituyentes básicos como:
1 Elementos de base:Hierro (Fe), que comprende aproximadamente el 60%-80% de la aleación y sirve como su matriz;
2 Elementos clave:Cromo (Cr), con un contenido ≥10,5% (el estándar mínimo para la resistencia a la rugosidad del acero inoxidable), utilizado para formar una película de pasivación.
Elementos auxiliares de alojamiento:
· ElEl níquel (Ni):Mejora la resistencia a la corrosión, la dureza y la maniobrabilidad (el elemento principal en la serie 304, 316);
Mejora la resistencia a la corrosión por picadura y grietas (por ejemplo, la serie 316 contiene Mo);· ElEl molibdeno (Mo):
Afecta la resistencia y la maniobrabilidad; las calificaciones de bajo carbono (≤0.08%) o ultra bajo carbono (≤0.03%) ofrecen una superior resistencia a la corrosión;· ElEl carbono (C)
Manganeso (Mn), silicio (Si), nitrógeno (N), etc., utilizados para optimizar la resistencia, la soldabilidad y otras propiedades.· ElOtros elementos:
Características del acero inoxidable
Resistencia a la corrosión excepcional:La capa de pasivación protectora permite la adaptación a entornos complejos incluyendo humedad, ácidos y alcaloides.
Resistencia a la alta y baja temperatura:Algunas clases resisten temperaturas superiores a 1200 °C, mientras que otras mantienen la dureza a -270 °C;
Alta resistencia y dureza:Resistencia mecánica superior en comparación con el acero ordinario, con reducida susceptibilidad a fracturas y deformaciones;
4) La capacidad de trabajo:Puede ser procesado en varias formas a través de estampado, soldadura, corte, pulido y otras técnicas;
5 Apelación estética:Las superficies pueden ser acabadas con efectos de espejo, cepillados o blastados, ofreciendo una textura limpia sin requerir un revestimiento adicional;
Ecológico y reciclable:Un material 100% reciclable alineado con los principios medioambientales.
Tipos de acero inoxidable clasificados por composición:
Basado en la estructura metalúrgica (determinada por la composición), el acero inoxidable se divide principalmente en cuatro categorías principales:
Acero inoxidable austenítico (el más común, contabilizando aproximadamente el 70%)
· ElCaracterísticas de la composición: alto cromo, alto níquel (o sustitución de nitrógeno por parte del níquel), no magnético;
Grados representativos: 304 (0Cr18Ni9), 316 (0Cr17Ni12Mo2), 304L, 316L;· El
Ventajas: fuerte resistencia a la corrosión, buena resistencia, excelente soldabilidad, adecuado para la mayoría de las aplicaciones.· El
Acero inoxidable ferrítico
Características de la composición: alto cromo, bajo níquel (o libre de níquel), propiedades magnéticas;· El
Grados representativos: 430 (1Cr17), 409L· El
Ventajas: bajo costo, excelente resistencia a la corrosión por estrés, adecuado para aplicaciones decorativas y hogares de electrodomésticos.· El
Acero inoxidable martensítico
Características de la composición: Cromo de mediano a alto, bajo níquel, contenido de carbono relativamente alto, magnético;· El
Grados representativos: 410 (1Cr13), 420 (2Cr13)· El
Ventajas: Alta resistencia, tratable por calor para el endurecimiento, adecuado para cortadores, válvulas, componentes mecánicos, etc.· El
Acero inoxidable duplex (estructura austenítica + ferrítica de doble fase)
Características de la composición: contenido de cromo 18%-28%, contenido de níquel 3%-10%, contiene molibdeno;· El
Grados representativos: 2205, 2507· El
Ventajas: Combina la resistencia a la corrosión del acero austenítico con la resistencia del acero ferrítico, adecuado para entornos duros como el procesamiento químico y la ingeniería marina.· El
Diferencias entre acero inoxidable y acero ordinario
Dimensión comparativa | Acero inoxidable | Acero ordinario (acero carbónico) |
Componente principal | Hierro + ≥ 10,5% cromo + otras aleaciones | Ferro + carbono (cromo libre o cromo extremadamente bajo) |
Ruta de la Resistencia | Protección de película de pasividad (Filme de pasividad) | Debilidad (tendencia a la oxidación y rugosidad) |
Resistencia a la corrosión | Excelente (resistencia al ácido y alcalino, resistencia a la humedad) | Pobre (de fácil corrosión) |
Concentración de rendimiento | Resistencia a la corrosión, dureza y estética | Resistencia (requiere un revestimiento de prevención de la rugosidad) |
costos | Más alto (la adición de elementos de aleación) | Bajo |
Escenarios de aplicación | Cocina y baño, procesamiento de alimentos, industria química, decoración de edificios | Fabricación mecánica, estructuras de edificios (requiere tratamiento de prevención de la rugosidad) |
Ventajas del acero inoxidable
Durabilidad: Resistente a la rugosidad y el envejecimiento, con una vida útil de 3-5 veces más larga que el acero ordinario;
Bajo costo de mantenimiento: no requiere pintura o reparaciones frecuentes, con limpieza sencilla (suficiente agua o detergente neutro);
Seguro e higiénico: No hay fugas de sustancias nocivas, cumple con los estándares de contacto con los alimentos y el grado médico;
Aplicación amplia: adecuado para los artículos de la vida cotidiana a ambientes extremos (marino, de alta temperatura, ácido fuerte);
Retención de valor fuerte: reciclable con alto valor de los recursos.
Aplicaciones típicas de acero inoxidable
Debido a sus propiedades completas, el acero inoxidable ha permeado varias industrias:
1 Decoración arquitectónica:Railings, puertas y ventanas, paredes de cortinas, escaleras, cabinas de ascensor (comúnmente 304, 430);
Salinas, utensilios de cocina, lineres de calefacción de agua, paneles de refrigerador (generalmente 304, 316);Equipos de cocina y baño:
3) Procesamiento de los alimentos:Tanques de almacenamiento, tuberías de transporte, cajas de equipos, artículos de mesa (generalmente 304, 316L);
4 Cuidados de salud:Instrumentos quirúrgicos, dispositivos médicos, guantes hospitalarios, equipos de esterilización (generalmente 316L);
Aplicaciones industriales:Reactores químicos, oleoductos, calderas, sistemas de escape de automóviles (generalmente 316, 2205);
Ingeniería Marítima:Puentes de buques, plataformas offshore, equipos de desalinización de agua marina (generalmente 316, 2507);
7 La vida diaria:Botellas térmicas, juguetes de acero inoxidable, muebles al aire libre, equipos de fitness (comúnmente 304).