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Guía de productos para el medio ambiente

Acero inoxidable: una materia prima con numerosas ventajas

Definición, propiedades y ventajas de esta materia prima de un solo vistazo.

Definición del concepto

Mucho antes del inicio del siglo XX se descubrió que el comportamiento del acero frente a la corrosión mejora considerablemente añadiendo níquel y cromo. Sin embargo, los aceros enriquecidos con uno solo de estos elementos dejaban mucho que desear. El avance decisivo tuvo lugar en Alemania en 1912. Gracias a la combinación del níquel y el cromo junto con un tratamiento calorífico, dosificado de forma precisa, se consiguió por primera vez un grado máximo de resistencia a la corrosión, a la vez, de buenas propiedades mecánicas.

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Los términos V2A y V4A, creados en aquel momento a partir de V de Experimento (Versuch en alemán) y A de Austenita, se utilizan todavía como sinónimos de acero inoxidable. Los dos mayores fabricantes alemanes de estos materiales han introducido en el mercado la nomenclatura Nirosta y Remanid como nombres de marca para sus productos de este grupo. La nomenclatura utilizada a nivel internacional es 18/10 o 18/8, con la que se designa la relación más usual de aleación de cromo y níquel y acero inoxidable. Entre especialistas, para distinguir de forma más precisa los aceros inoxidables, se utilizan los números de material normalizados DIN, p. ej., 1.4301.

Propiedades y ventajas del material

El acero inoxidable 1.4301 es un acero austenítico al Cr-Ni 18/10 resistente a los ácidos que gracias a su bajo contenido de carbono demuestra un comportamiento muy bueno frente a la corrosión. Está autorizado para utilizar a temperaturas de hasta 300 grados centígrados. Para temperaturas de trabajo más altas debe utilizarse el acero estabilizado con titanio, material n.° 1.4541. El acero es resistente al agua, al vapor de agua, a la humedad, a los ácidos alimenticios, así como a los ácidos débiles orgánicos e inorgánicos, y tiene numerosas aplicaciones como, p. ej., en la industria alimentaria, en la producción de bebidas, en el sector farmacéutico y de cosmética, en la construcción de aparatos químicos y en la tecnología médica.

Las ventajas del acero inoxidable de un vistazo:

  • Resistente a la corrosión
  • Resistente a la temperatura
  • Conductor eléctrico
  • Soldable
  • Higiénico
  • Requiere escaso mantenimiento
  • Duradero
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¿Inoxidable?

El acero inoxidable le debe su resistencia frente a la corrosión a una reacción química sencilla: debido al contenido en cromo del acero, en combinación con el oxígeno del aire o incluso del agua, se forma una finísima capa protectora, o de pasivación, en la superficie que rechaza todas las sustancias agresivas. Y si en algún momento esta capa resulta dañada por las influencias externas, se vuelve a formar de nuevo en cuestión de fracciones de segundo a partir de la matriz del acero. La resistencia a la corrosión la aporta principalmente el contenido en cromo. Se puede conseguir un aumento de la resistencia con níquel o molibdeno, aunque también con otras aleaciones. Así, hoy en día, hay numerosos tipos de acero inoxidable que se producen con aleaciones determinadas a la medida de las necesidades de las aplicaciones especiales correspondientes.

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Además, la resistencia a la corrosión depende de la superficie: cuanto más lisa y homogénea sea ésta, mejor será la resistencia del acero a la corrosión. Especialmente las inclusiones o sedimentaciones de partículas de herrumbre, o polvo incorporadas durante su procesamiento, pueden producir corrosiones locales que se extienden rápidamente.

En el acero inoxidable aparecen los siguientes tipos de corrosión:

a) Corrosión intercristalina
Esta corrosión se produce cuando se separa carburo de cromo en forma crítica en los bordes del grano. Con ello la zona contigua se empobrece en cromo, por lo que pierde el efecto de pasivación. Los materiales 1.4541, 1.4571 y 1.4435 pueden calificarse de resistentes a la corrosión intercristalina.

b) Corrosión por picaduras
En el caso de la corrosión por formación de picaduras, la capa de pasivación se rompe sólo en puntos concretos. Como consecuencia de ello, en la superficie se producen pequeños hoyos u orificios. Las picaduras las provocan principalmente iones halógenos, sobre todo los de cloro. La corrosión por picaduras puede aparecer de forma más intensa sobre todo en zonas con agua y aguas residuales, ya que es donde suele haber más iones de cloro y cloruro.

c) Corrosión por contacto
La corrosión por contacto es una forma de corrosión muy común que aparece cuando materiales metálicos con diferentes potenciales entran en contacto en presencia de un electrolito. El metal menos noble es atacado por los electrolitos y se disuelve. El grado de corrosión depende del tamaño de la corriente eléctrica que fluye en este elemento galvánico. Las corrosiones por contacto se dan con mucha frecuencia. El ejemplo más conocido es la combinación de bridas de acero y de acero inoxidable. También se conoce la corrosión por contacto al atornillar bridas de fundición con tornillos de acero inoxidable.

d) Corrosión por fisuras
La corrosión por fisuras aparece cuando se destruye la capa de pasivación del acero inoxidable, p. ej., si hay medios agresivos a la vez que falta de oxígeno. Por esta razón, la corrosión por fisuras aparece frecuentemente en fisuras estrechas y pequeños espacios huecos, p. ej., bajo juntas o bajo cabezas de tornillos. Un ejemplo que debemos mencionar es la campana de gas de las pilas de fermentación, en cuyo interior además de haber un medio agresivo en forma de gas de fermentación, hay una total falta de oxígeno. Aquí hay que prestar especial atención a la corrosión por fisuras.

Limpieza y cuidado
Para eliminar las marcas de dedos, normalmente basta un detergente. Algunos fabricantes de detergentes ofrecen productos específicos en los que la limpieza se complementa con un componente de conservación. Para la suciedad muy incrustada se utiliza liquido limpiador especial, que también elimina las marcas de cal y coloraciones ligeras. Tras la limpieza se aclara la superficie con agua limpia. La suciedad por aceites y grasas se limpia con disolventes y productos de limpieza de base alcohólica, como pueden ser el alcohol o acetona. En este caso hay que tener cuidado de no extender la grasa desincrustada por toda la superficie. Para rastros de color existen productos de limpieza especiales con base alcalina o disolventes. No deben utilizarse en ningún caso productos que contengan cloruros, especialmente los que contengan ácido clorhídrico, ni tampoco decolorantes ni productos para limpiar la plata.