Aceiro inoxidábel

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Aliaxes de ferro

Austenita (ferro-γ ríxido)
Bainita
Martensita
Cementita (carburo de ferro; Fe3C)
Ledeburita (austenita + cementita; 4,3% C)
Ferrita (Ferro-α, Ferro-δ; brando e maleábel)
Perlita (88% ferrita, 12% cementita)
Esferoidita

Tipos de aceiro

Ferro-carbono (menos de 2,1% de carbono)
Aceiro inoxidábel (aliaxe con cromo)
Aceiro ARBL (Alta Resistencia e Baixa Liga)
Aceiro rápido (moi ríxido; tratado no calor)

Outros materiais a base de ferro

Ferro fundido (>2,1% de carbono)
Ferro forxado (case sen presenza de carbono)
Ferro dúctil


O aceiro inoxidábel é unha aliaxe de ferro e cromo que presenta propiedades físico-químicas superiores aos aceiros comúns, sendo a alta resistencia á oxidación atmosférica a súa principal característica.

Para que un aceiro sexa denominado inoxidábel ten que ter un contido do cromo na matriz metálica superior ao 11%. Isto non coincide exactamente co contido en peso no total da aliaxe, pois o Cromo pode formar compostos co carbono ou con outros materiais da aliaxe ou estar segregado nos bordos dos graos. O cromo confere a estes materiais unha excelente resistencia á corrosión cando comparados cos aceiros carbono. Apesar do seu nome estas aliaxes son na realidade oxidábeis. Isto é, o cromo presente na liga oxidase en contacto co osíxeno do ar, formando unha película protectora, moi fina e estábel, de óxido de cromo - Cr2O3 - que se forma na superficie exposta ao medio. Ela é chamada de camada pasiva e ten a función de protexer a superficie do aceiro contra procesos corrosivos. Para isto, é necesario unha cantidade mínima de cromo de cerca de 12,5% en masa. Esta película é adherente e impermeábel, isolando o metal abaixo dela do medio agresivo. Asi, debese tomar coidado para non reducir localmente o teor de cromo dos aceiros inoxidábeis durante o procesamento. Este proceso é coñecido em metalurxia como pasivación. Por ser moi fina — cerca de 100 angstrons — a película ten pouca interacción coa luz e permite que o material continue presentando o seu brillo característico.

Historia[editar | editar a fonte]

Pezas de aceiro inoxidábel.

O aceiro inoxidábel foi descuberto por Harry Brearley ( 1871-1948 ), que comezou a traballar como operario nunha produtora de aceiro coa idade de 12 anos, na súa terra natal Sheffield (Inglaterra).

En 1912, Harry comezou a investigar, a pedido dos fabricantes de armas, unha aliaxe que presentase unha resistencia maior ao desgaste que ocorria no interior dos canos das armas de fogo como resultado do calor liberado polos gases. Porén, ao realizar o ataque químico para revelar a microestrutura deses novos aceiros mais resistentes con altos teores de cromo que estaba a pesquisar, Brearley notou que o ácido nítrico - un reactivo común para os aceiros - non tiña efecto algún.

Brearley non obtivo unha liga metálica que resistía ao desgaste, obtivo porén unha liga metálica resistente a corrosión.


Tipos de Aceiro Inoxidábel[editar | editar a fonte]

Podemos clasificar o Aceiro Inox nos grupos: Ferríticos, Austeníticos, Martensíticos, Endurecíbeis por Precipitación e Duplex.

As diversas microestruturas dos aceiros son función da cantidade dos elementos de liga presentes. Existen basicamente dous grupos de elementos de liga: os que estabilizan a ferrita (Cr, Si, Mo, Ti e Nb); e os que estabilizan a austenita (Ni, C, N e Mn).

A composición química xunto co procesamento termo-mecánico, confere aos aceiros inoxidábeis propiedades diferentes.

Aceiros segundo a microestrutura[editar | editar a fonte]

  • Austenítico, ou serie 300 , arredor do 70% do total dos aceiros inox producidos. Contido máximo de carbono 0.15%, un mínimo de 16% de cromo e contidos en níquel ou manganeso capaces de conservar a austenita a temperatura ambiente. O mais común é o aceiro 18-10 (18%Cr e 10%Ni)
  • Ferrítico igual de resistentes á corrosión mais con menor durabilidade. Entre 10.5% e 27% de cromo. Moitos conteñen molibdeno.

Comparación de aceiros estandarizados[editar | editar a fonte]

EN-standard

Numero. DIN

EN-standard

Nome do Aceiro

ASTM/AISI

Tipo de Aceiro

UNS
440A S44002
1.4112 440B S44004
1.4125 440C S44003
440F S44020
1.4016 X6Cr17 430 S43000
1.4512 X6CrTi12 409 S40900
1.4310 X10CrNi18-8 301 S30100
1.4318 X2CrNiN18-7 301LN N/A
1.4307 X2CrNi18-9 304L S30403
1.4306 X2CrNi19-11 304L S30403
1.4311 X2CrNiN18-10 304LN S30453
1.4301 X5CrNi18-10 304 S30400
1.4948 X6CrNi18-11 304H S30409
1.4303 X5CrNi18 12 305 S30500
1.4541 X6CrNiTi18-10 321 S32100
1.4878 X12CrNiTi18-9 321H S32109
1.4404 X2CrNiMo17-12-2 316L S31603
1.4401 X5CrNiMo17-12-2 316 S31600
1.4406 X2CrNiMoN17-12-2 316LN S31653
1.4432 X2CrNiMo17-12-3 316L S31603
1.4435 X2CrNiMo18-14-3 316L S31603
1.4436 X3CrNiMo17-13-3 316 S31600
1.4571 X6CrNiMoTi17-12-2 316Ti S31635
1.4429 X2CrNiMoN17-13-3 316LN S31653
1.4438 X2CrNiMo18-15-4 317L S31703
1.4539 X1NiCrMoCu25-20-5 904L N08904
1.4547 X1CrNiMoCuN20-18-7 N/A S31254

Aplicacións:

  • Austenítico (resistente á corrosión)
    • equipamentos para industria química e petroquímica
    • equipamentos para industria alimenticia e farmacéutica
    • construción civil
    • baixelas e utensilios domésticos.
  • Ferrítico (resistente á corrosión, mais barato)
    • electrodomésticos (fogóns, xeladeiras, etc)
    • balcóns frigoríficos
    • moedas
    • industria automobilística
    • talleres
  • Martensítico (dureza elevada)
    • coitelaría
    • instrumentos cirúrxicos como bisturí e pinzas
    • coitelas de corte
    • discos de freo

Propiedades[editar | editar a fonte]

  • Alta resistencia á corrosión
  • Resistencia mecánica adecuada
  • Facilidade de limpeza/Baixa rugosidade superficial
  • Aparencia hixiénica
  • Material inerte
  • Facilidade de conformación
  • Facilidade de unión
  • Resistencia a altas temperaturas
  • Resistencia a temperaturas crioxénicas (abaixo de 0 °C)
  • Resistencia ás variacións bruscas de temperatura
  • Acabamentos superficiais e formas variadas
  • Forte apelo visual (modernidade, leveza e prestixio)
  • Relación Custo/Beneficio favorábel
  • Baixo custo de manutención
  • Material reciclábel