Presentacin de PowerPoint

Danny Pardo598027Materiales II Aceros inoxidablesUn metal muy diferente

Como todos los tipos de aceros, el acero inoxidable es un material simple. Lo que tienen en comn todos los aceros es que el principal componente (elemento que forma la aleacin) es el hierro, al que se aade una pequea cantidad de carbono. El acero inoxidable fue inventado a principios del siglo XX cuando se descubri que una pequea cantidad de cromo (el mnimo para conseguir propiedades inoxidables es del 12%) aadido al acero comn, le daba un aspecto brillante y lo haca altamente resistente a la suciedad y a la oxidacin. Esta resistencia a la oxidacin, denominada resistencia a la corrosin, es lo que hace al acero inoxidable diferente de otros tipos de acero.

Los aceros inoxidables constituyen un grupo de aceros altamente aleados diseados para proporcionar gran resistencia a la corrosin. El elemento principal de la aleacin del acero inoxidable es el cromo, por lo general arriba del 15%. El cromo de la aleacin forma una pelcula de xido impermeable, delgada, que en una atmsfera oxidante protege a la superficie de la corrosin. El nquel es otro ingrediente de aleacin que se emplea en ciertos aceros inoxidables para incrementar la proteccin contra la corrosin. El carbono se utiliza para dar resistencia y endurecer el metal; sin embargo, el contenido creciente de carbono tiene el efecto de reducir la proteccin contra la corrosin debido a que el carburo de cromo se forma para reducir la cantidad de Cr disponible en la aleacin.

Caractersticas del acero inoxidable Los aceros inoxidables se destacan por su combinacin de resistencia y ductilidad. Aunque estas propiedades son deseables en muchas aplicaciones, por lo general hacen a dichas aleaciones difciles de trabajar en la manufactura. Asimismo, los aceros inoxidables son significativamente ms caros que los aceros al carbono o los de baja aleacin.

Los aceros inoxidables son:Se dividen por tradicin en tres grupos que reciben su nombre por la fase predominante presente en la aleacin a temperatura ambiente: 1. Inoxidables Ferrticos: Contienen de 15% a 20% de cromo, poco carbono y nada de nquel. Esto produce una fase de ferrita a temperatura ambiente. Los aceros inoxidables ferrticos son magnticos y menos dctiles y resistentes a la corrosin que los austenticos. Las piezas fabricadas con ellos van desde utensilios de cocina hasta componentes de motores a reaccin.

2. Inoxidables Austenticos : Su composicin normal es de alrededor de 18% de Cr y 8% de Ni, y son los ms resistentes a la corrosin de los tres grupos. Debido a esa composicin, a veces se les identifica como inoxidables 18-8. No son magnticos y son muy dctiles, pero muestran un endurecimiento por trabajo significativo. El nquel tiene el efecto de agrandar la regin austentica en el diagrama de fase de hierro-carbono, lo que los hace estables a temperatura ambiente. Los aceros inoxidables austenticos se emplean para fabricar equipo de procesamiento qumico y de alimentos, as como piezas de maquinaria que requieren alta resistencia a la corrosin.

3. Inoxidables Martensticos: Tienen un contenido de carbono ms elevado que los ferrticos, lo que permite que se les d resistencia por medio de tratamiento trmico. Tienen hasta 18% de Cr pero nada de Ni. Son fuertes, duros y resistentes a la fatiga, pero por lo general no tan resistentes a la corrosin como los de los otros dos grupos. Los productos ms comunes incluyen instrumentos de corte y quirrgicos.

4. Aceros inoxidables de precipitacin: Tienen una composicin qumica tpica de 17% de Cr y 7% de Ni, con cantidades pequeas adicionales de elementos de aleacin tales como aluminio, cobre, titanio y molibdeno. La caracterstica que los distingue del resto de los inoxidables es que pueden fortalecerse por medio de endurecimiento por precipitacin. A temperaturas elevadas mantienen su fuerza y resistencia a la corrosin, lo que hace que estas aleaciones sean apropiadas para aplicaciones aeroespaciales.

5. Inoxidables Dplex: Poseen una estructura que es una mezcla de austenita y ferrita en cantidades aproximadamente iguales. Su resistencia a la corrosin es similar a los grados austenticos y muestran resistencia mejorada al agrietamiento por esfuerzo-corrosin. Las aplicaciones incluyen intercambiadores de calor, bombas y plantas de tratamiento de aguas residuales.

La mayor parte de aceros inoxidables reciben su nombre con un esquema de numeracin de la AISI (American Iron and Steel Institute(Instituto americano delhierroy elacero)), de tres dgitos. El primero indica el tipo general y los ltimos dos dan el grado especfico dentro del tipo. La tabla 6.4 enlista los aceros inoxidables ms comunes con sus composiciones normales y propiedades mecnicas.

Aceros inoxidables comerciales

Aleaciones de acero inoxidable comerciales ms comunes:Acero inoxidable extrasuave: contiene un 13% de Cr y un 0,15% de C. Tiene una resistencia mecnica de 80kg/mm y unadurezade 175-205HB. Se utiliza en la fabricacin de: elementos de mquinas, labes de turbinas, vlvulas, etc.Acero inoxidable 16Cr-2Ni: tiene un 0,20% de C, un 16% de Cr y un 2% de Ni. Tiene una resistencia mecnica de 95kg/mm y una dureza de 275-300HB. Se suelda con dificultad, y se utiliza para la construccin de labes de turbinas, ejes de bombas, utensilios de cocina, cuchillera, etc.Acero inoxidable al cromo nquel 18-8: tiene un 0,18% de C, un 18% de Cr y un 8% de Ni. Tiene una resistencia mecnica de 60kg/mm y una dureza de 175-200HB. Es un acero inoxidable muy utilizado porque resiste bien el calor hasta 400CAcero inoxidable al Cr-Mn: tiene un 0,14% de C, un 11% de Cr y un 18% de Mn. Alcanza una resistencia mecnica de 65kg/mm y una dureza de 175-200HB. Es soldable y resiste bien altas temperaturas. Es amagntico. Se utiliza en colectores de escape.

Usos del acero inoxidable

Los aceros inoxidables se utilizan principalmente en cuatro tipos de mercados:Electrodomsticos: grandes electrodomsticos y pequeos aparatos para el hogar.Automocin: especialmente tubos de escape.Construccin: edificios y mobiliario urbano (fachadas y material).Industria: alimentacin, productos qumicos y petrleo.Vestimenta: fabricacin de joyas (Cadenas, Aretes, etc.)Su resistencia a la corrosin, sus propiedades higinicas y sus propiedades estticas hacen del acero inoxidable un material muy atractivo para satisfacer diversos tipos de demandas, como lo es la industria mdica.