El tipo de acero inoxidable

Hay diferentes tipos de acero inoxidable: cuando se añade níquel, por ejemplo, se estabiliza la estructura austenita del hierro. Esta estructura cristalina hace que estos aceros sean prácticamente no magnéticos y menos quebradizos a bajas temperaturas. Para mayor dureza y resistencia, se agrega más carbono. Con un tratamiento térmico adecuado, estos aceros se utilizan para productos como hojas de afeitar, cubiertos y herramientas.
Se han utilizado cantidades importantes de manganeso en muchas composiciones de acero inoxidable. El manganeso conserva una estructura austenítica en el acero, similar al níquel, pero a un coste menor.
Los aceros inoxidables también se clasifican por su estructura cristalina:
·Los aceros inoxidables austeníticos, o series 200 y 300, tienen una estructura cristalina austenítica, que es una estructura cristalina cúbica centrada en las caras. Los aceros austeníticos representan más del 70% de la producción total de acero inoxidable. Contienen un máximo de 0,15% de carbono, un mínimo de 16% de cromo y suficiente níquel y/o manganeso para retener una estructura austenítica a todas las temperaturas desde la región criogénica hasta el punto de fusión de la aleación.
·Serie 200: aleaciones austeníticas de cromo-níquel-manganeso. El tipo 201 se puede endurecer mediante trabajo en frío; El tipo 202 es un acero inoxidable de uso general. La disminución del contenido de níquel y el aumento de manganeso dan como resultado una resistencia a la corrosión débil.
·Serie 300. El acero austenita más utilizado es el 304, también conocido como 18/8 por su composición de 18% de cromo y 8% de níquel. El 304 puede denominarse inoxidable A2 (no debe confundirse con el acero para herramientas de aleación de endurecimiento por aire AISI grado A2 que contiene aproximadamente un 5 % de cromo). El segundo acero austenita más común es el grado 316, también conocido como inoxidable A4 y llamado inoxidable de grado marino, utilizado principalmente por su mayor resistencia a la corrosión. Una composición típica de 18% de cromo y 10% de níquel, comúnmente conocida como acero inoxidable 18/10, se utiliza a menudo en cubiertos y utensilios de cocina de alta calidad. 18/0 también está disponible.
Los aceros inoxidables superausteníticos, como la aleación Allegheny Ludlum AL-6XN y 254SMO, exhiben una gran resistencia a las picaduras de cloruro y a la corrosión por grietas debido al alto contenido de molibdeno (>6%) y a las adiciones de nitrógeno, y el mayor contenido de níquel garantiza una mejor resistencia a la corrosión por tensión. agrietamiento frente a la serie 300. El mayor contenido de aleación de los aceros superausteníticos los hace más caros. Otros aceros pueden ofrecer un rendimiento similar a un costo menor y son los preferidos en determinadas aplicaciones. Por ejemplo, ASTM A387 se utiliza en recipientes a presión, pero es un acero al carbono de baja aleación con un contenido de cromo del 0,5% al 9%. Se utilizan versiones bajas en carbono, por ejemplo 316L o 304L, para evitar problemas de corrosión provocados por la soldadura. Se prefiere el grado 316LVM cuando se requiere biocompatibilidad (como implantes corporales y piercings). La "L" significa que el contenido de carbono de la aleación es inferior al 0,03%, lo que reduce el efecto de sensibilización (precipitación de carburos de cromo en los límites de los granos) provocado por las altas temperaturas involucradas en la soldadura.
·Los aceros inoxidables ferríticos generalmente tienen mejores propiedades de ingeniería que los grados austeníticos, pero tienen una resistencia a la corrosión reducida debido al menor contenido de cromo y níquel. También suelen ser menos costosos. Los aceros inoxidables ferríticos tienen un sistema de cristal cúbico centrado en el cuerpo y contienen entre 10,5% y 27% de cromo con muy poco níquel, si es que lo hay, pero algunos tipos pueden contener plomo. La mayoría de las composiciones incluyen molibdeno; algunos, aluminio o titanio. Los grados ferríticos comunes incluyen 18Cr-2Mo, 26Cr-1Mo, 29Cr-4Mo y 29Cr-4Mo-2Ni. Estas aleaciones pueden degradarse por la presencia de {\displaystyle \sigma } \sigma cromo, una fase intermetálica que puede precipitar al soldar.
·Los aceros inoxidables martensíticos no son tan resistentes a la corrosión como las otras dos clases, pero son extremadamente fuertes y tenaces, además de altamente mecanizables y pueden endurecerse mediante tratamiento térmico. El acero inoxidable martensítico contiene cromo (12-14%), molibdeno (0,2-1%), níquel (menos del 2%) y carbono (aproximadamente 0,1-1%) (lo que le da más dureza pero hace que el material sea un poco más quebradizo). ). Es apagado y magnético.
·Los aceros inoxidables dúplex tienen una microestructura mixta de austenita y ferrita, siendo normalmente el objetivo producir una mezcla 50/50, aunque en aleaciones comerciales la relación puede ser 40/60. Los aceros inoxidables dúplex tienen aproximadamente el doble de resistencia en comparación con los aceros inoxidables austeníticos y también una resistencia mejorada a la corrosión localizada, en particular a las picaduras, la corrosión por grietas y las fisuras por corrosión bajo tensión. Se caracterizan por tener un alto contenido de cromo (19-32%) y molibdeno (hasta un 5%) y menores contenidos de níquel que los aceros inoxidables austeníticos.
Las propiedades de los aceros inoxidables dúplex se logran con un contenido general de aleación más bajo que los grados superausteníticos de rendimiento similar, lo que hace que su uso sea rentable para muchas aplicaciones. Los grados dúplex se clasifican en grupos según su contenido de aleación y resistencia a la corrosión.
·Lean duplex se refiere a grados como UNS S32101 (LDX 210
1), S32202 (UR2202), S32304 y S32003.
·El dúplex estándar se refiere a grados con 22% de cromo, como UNS S31803/S32205, siendo el 2205 el más utilizado.
·Super dúplex es, por definición, un acero inoxidable dúplex con un Número equivalente de resistencia a las picaduras (PREN) > 40, donde PREN = %Cr + 3,3x(%Mo + 0,5x%W) + 16x%N. Por lo general, los grados súper dúplex tienen 25% o más de cromo. Algunos ejemplos comunes son S32760 (Zeron 100 mediante aleaciones laminadas), S32750 (2507) y S32550 (Ferralium).
·Hiperdúplex se refiere a grados dúplex con PRE > 48. UNS S32707 y S33207 son los únicos grados disponibles actualmente en el mercado.
·Los aceros inoxidables martensíticos endurecidos por precipitación tienen una resistencia a la corrosión comparable a las variedades austeníticas, pero pueden endurecerse por precipitación a resistencias aún mayores que los otros grados martensíticos. El más común, 17-4PH, utiliza aproximadamente un 17% de cromo y un 4% de níquel.