historia del acero inoxidable

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Historia del acero inoxidable.

Los primeros trabajos realizados para la fabricación de los hierros y aceros inoxidables datan del siglo XIX. Ya en aquellos días se sabía que el hierro aleado con ciertos metales, como el cobre y el níquel resistía mejor a la oxidación que el hierro ordinario. En 1865 ya se hacían, aunque en cantidades muy limitadas, aceros con 25 y 35% de níquel que resistían muy bien la acción de la humedad del aire y, en general, del medio ambiente; pero se trataba de fabricaciones en muy pequeña escala que nunca se continuaron. En esa época no se llegó a estudiar ni a conocer bien esta clase de aceros. En 1872 Woods y Clark fabricaron aceros con 5% de cromo que tenían también mayor resistencia a la corrosión que los hierros ordinarios de esa época. Posteriormente en 1892 Hadfield, en Sheffield, estudió las propiedades de ciertos aceros aleados con cromo y dio a conocer en sus escritos que el cromo mejoraba sensiblemente la resistencia a la corrosión. En 1904-1910, Guillet y Portevin, en Francia, realizaron numerosos estudios sobre aceros aleados con cromo y níquel, determinando microestructuras y tratamientos de muchos de ellos. Llegaron a fabricar aceros muy similares a los típicos aceros inoxidables que se usan en la actualidad, pero hasta entonces nunca le dieron especial atención a la inoxidabilidad.
El desarrollo original de lo que son actualmente los aceros inoxidables aconteció en los albores de la primera guerra mundial. En forma independiente y casi simultánea, en Inglaterra y en Alemania se descubrieron los aceros inoxidables tal como los conocemos ahora. El metalúrgico inglés Harry Brearly investigando cómo mejorar una aleación para proteger los cilindros de los cañones, encontró que agregando cromo a los aceros de bajo carbono, obtenía aceros resistentes a las manchas (stainless) o resistentes a la oxidación. Los doctores Strauss y Maurer, de Alemania, en 1912 patentaron dos grupos de aceros inoxidables al cromo-níquel de bajo contenido de carbono; uno de éstos, con la denominación 18-8, ha sido utilizado desde entonces en numerosas aplicaciones.
Las propiedades y composiciones de los aceros inoxidables se mantuvieron en secreto por los países beligerantes mientras duró la primera guerra mundial. Posteriormente, a partir de las pocas aleaciones experimentadas en 1920. y de un limitado número de grados comercialmente disponibles en 1930, la familia de los aceros inoxidables ha crecido en forma impresionante. En la actualidad se cuenta con un gran número de tipos y grados de acero inoxidable en diversas presentaciones, y con una gran variedad de acabados, dimensiones, tratamientos, etc.

Como todos los tipos de aceros, el acero inoxidable no es un metal simple sino una aleación. Lo que tienen en común todos los aceros es que el principal ingrediente (elemento de aleación) es hierro, al que se añade una pequeña cantidad de carbono. El acero inoxidable fue inventado a principios del siglo XX cuando se descubrió que una pequeña cantidad de cromo (habitualmente un mínimo de 11%) añadido al acero común, le daba un aspecto brillante y lo hacía altamente resistente a la suciedad y a la oxidación. Esta resistencia a la oxidación, denominada «resistencia a la corrosión», es lo que hace al acero inoxidable diferente de otros tipos de acero.
El acero inoxidable es un material sólido y no un revestimiento especial aplicado al acero común para darle características “inoxidables”. Aceros comunes, e incluso otros metales, son a menudo cubiertos o “bañados” con metales blancos como el cromo, níquel o cinc para proteger sus superficies o darles otras características superficiales. Mientras que estos baños tienen sus propias ventajas y son muy utilizados, el peligro radica en que la capa puede ser dañada o deteriorarse de algún modo, lo que anularía su efecto protector. La apariencia del acero inoxidable puede, sin embargo, variar y dependerá en la manera que esté fabricado y en su acabado superficial. Sin embargo, justo después de su descubrimiento se apreció que el material tenía otras muchas valiosas propiedades que lo hacen idóneo para una amplia gama de usos diversos. Las posibles aplicaciones del acero inoxidable son casi ilimitadas, hecho que puede        comprobarse     con        tan         solo       unos      ejemplos:

En el hogar: cubertería y menaje, fregaderos, sartenes y baterías de cocina, hornos y barbacoas.
En la ciudad: paradas de autobús, cabinas telefónicas y resto de mobiliario urbano, fachadas de edificios, ascensores y escaleras en acero, vagones de metro e infraestructuras de las estaciones.
En la industria: equipamiento para la fabricación de productos alimentarios y farmacéuticos, plantas para el tratamiento de aguas potables y residuales, plantas químicas y petroquímicas, componentes para la automoción y aeronáutica, depósitos de combustible y productos químicos.

 

              

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Clasificación del acero

El acero es una aleación compuesta principalmente por hierro y carbono, con porcentajes de estos últimos de entre 0,008 y 2,11%. Se distingue del hierro fundido, que también es una aleación de hierro y carbono, pero el contenido de carbono está entre 2,11% y 6,67%.

La diferencia fundamental entre ambos es que el acero es fácilmente deformable por forja, laminación y extrusión, mientras que una cantidad de hierro fundido es muy frágil. El acero se puede clasificar de la siguiente manera:

·        La cantidad de carbono.

·        Composición química.

·        Constitución micro estructural.

Aplicación del metal

Además de los componentes principales indicados, el acero incorpora otros productos, a partir de chatarra, mineral o el combustible utilizado en el proceso de fabricación, como el azufre y el fósforo. Otros se añaden intencionadamente a mejorar algunas características del acero para aumentar su resistencia, ductilidad, dureza o de otro tipo, o para facilitar cualquier proceso de fabricación en el caso de elementos de aleación como el níquel, cromo y otros.

En las impurezas de acero común (otros elementos de hierro y carbono) siempre será inferior al 2%. Por encima del 2 al 5% de otros elementos ya puede considerarse de acero de baja aleación y un 5% se considera de alta aleación. El azufre y fósforo son perjudiciales para el acero, porque en última instancia, pueden intervenir en sus propiedades físicas, dejándolo quebradizo.

 

El acero inoxidable es una aleación de acero con altos niveles de cromo y níquel en altas dosis aceros inoxidables se pueden dividir en tres categorías principales (superior al 20%.): los aceros inoxidables austeníticos, que contienen altos niveles de cromo y níquel, los aceros inoxidables martensíticos contienen cromo alto, bajo contenido de níquel y el contenido de carbono suficientes para alcanzar la dureza media o alta en el tratamiento térmico de temple, y aceros inoxidables ferríticos contienen alto contenido de cromo y bajos niveles de níquel y carbono. Este último tipo austenítico y no puede ser templado.

 

El acero es actualmente la aleación más importante, siendo utilizado de forma intensiva en numerosas aplicaciones, tales como máquinas de herramientas, construcción, etc. Sin embargo, su uso está restringido a ciertas aplicaciones debido a las ventajas técnicas que ofrecen otros materiales como el aluminio en el transporte de su ligereza y la construcción debido a su mayor resistencia a la corrosión de cemento, (incluso combinados con el acero) debido a su mayor resistencia al fuego y la cerámica en aplicaciones que requieren temperaturas extremadamente altas.