Elementos de aleación en acero inoxidable
Elementos de aleación en acero inoxidable
Cuando se trata de acero inoxidable, hay muchos grados para elegir. Dependiendo de los elementos de aleación añadidos, las propiedades pueden variar considerablemente. Todo se reduce a elegir la opción rentable más adecuada en función de los requisitos de la aplicación. Veamos qué elementos de aleación se pueden agregar y cómo afectan al producto final.
Cromo
El cromo es el elemento de aleación decisivo en el acero inoxidable. Le da al acero su"inoxidable"propiedades. La capa de pasivación de óxido de cromo junto con la capa de protección de la superficie también evita la difusión de oxígeno en el metal, protegiendo así la estructura interna del metal de la corrosión. Los iones de óxido de cromo también tienen un tamaño similar al de las moléculas de acero, lo que da como resultado un fuerte vínculo entre los dos. Esto permite que los iones de óxido se adhieran firmemente a la superficie en condiciones normales de funcionamiento. El acero debe tener al menos un 10,5% para ser"inoxidable". Sin embargo, para aumentar la resistencia a la corrosión, es común agregar más cromo. El cromo también actúa como estabilizador de ferrita, lo que lleva a la formación de una microestructura de ferrita en la aleación.
Níquel
Se agrega níquel para mejorar aún más la resistencia a la corrosión. También es un estabilizador de austenita, favoreciendo la formación de austenita. Una adición de 8-9% de níquel da como resultado una estructura completamente austenítica que proporciona una excelente soldabilidad. Aumentar aún más el porcentaje de níquel conduce a una mejor maquinabilidad y resistencia a la corrosión.
Cobre
El cobre también actúa como estabilizador de austenita, mejorando la resistencia a la corrosión y las propiedades de endurecimiento por trabajo. Se agrega para producir productos de acero inoxidable adecuados para las condiciones de trabajo en frío requeridas para tornillos y clavos.
silicioLa adición de silicio aumenta la resistencia del acero inoxidable a altas concentraciones de ácidos nítrico y sulfúrico. También promueve la formación de ferrita y hace que el metal sea resistente a la oxidación.
Nitrógeno
El nitrógeno es un estabilizador de austenita que aumenta la fuerza y la resistencia a la corrosión localizada. La corrosión local se refiere a la corrosión por picaduras, la corrosión por grietas, la corrosión intergranular y otros fenómenos.
Molibdeno
El molibdeno y el tungsteno mejoran la resistencia a la corrosión general y local. Los primeros son estabilizadores de ferrita, por lo que cuando se usan en aleaciones austeníticas, deben equilibrarse con estabilizadores de austenita para mantener la composición austenítica. El molibdeno también mejora la resistencia a altas temperaturas cuando se agrega a los aceros inoxidables martensíticos. La adición de tungsteno y molibdeno también mejora las propiedades anteriores.
Manganeso
El manganeso aumenta la resistencia, dureza y templabilidad del acero inoxidable. Agregar manganeso ayuda a que el metal funcione mejor durante el procesamiento térmico. El manganeso también promueve la disolución del nitrógeno en el acero inoxidable, por lo que se puede agregar manganeso para reemplazar el níquel en el acero inoxidable con nitrógeno.