El acero inoxidable como base de la industria actual

El inox o inoxidable es una aleación de hierro que contiene al menos un 10,5% de cromo, y su principal propiedad es la durabilidad y la resistencia a la corrosión, por lo que se utiliza en la construcción, cirugía, industria automotriz, etc.

La aparición de la aleación de acero inoxidable.

El mundo actual de la construcción, la industria del automóvil, la ingeniería mecánica y muchas otras ramas difícilmente se puede imaginar sin acero inoxidable o acero inoxidable. Inox se creó en 1821 cuando el francés Berthier añadió un 1,5 % de cromo al acero para fabricar cubiertos. Durante el siglo XX, el enfoque del desarrollo de la tecnología de producción de acero fue sistemático; y se han descubierto una serie de nuevas formas y técnicas que han contribuido en gran medida y mejorado la producción de los mismos.

La importancia de este material se refleja en que durante 2011 se produjeron en el mundo un total de 1 490,06 millones de toneladas de acero, cifra que va aumentando con el paso de los años. El principal fabricante de acero inoxidable es China, seguido de Japón, Estados Unidos e India. La especial importancia del acero inoxidable es que se puede reciclar completamente y la proporción de acero inoxidable reciclado es de hasta el 80%.

Composición química del acero inoxidable

Como ya se ha dicho, en la producción de acero inoxidable se añade un cierto porcentaje de cromo o níquel al mencionado. Estos materiales hacen que el acero sea resistente a la corrosión. Al hierro y al carbono se le añade cromo, cuya proporción puede ascender hasta un 20%. Además del cromo, también se agrega níquel a la mezcla. Sin embargo, los diferentes estándares en la producción de acero inoxidable requieren diferentes proporciones de elementos químicos. Por ejemplo, el acero del estándar X13 NiCr Si 35-16 contiene hasta un 37% de níquel y un 17% de cromo mientras que otros elementos como el nitrógeno vienen en una proporción de un 0,11% como máximo. Sin embargo, el metal más importante en la composición química es el cromo, que crea una capa oxidada en la superficie del acero que la protege contra la corrosión y las influencias externas.

Proceso de producción

El proceso de producción de acero inoxidable comienza con la carga del material reciclado mediante grandes grúas o imanes en contenedores que luego se transportan a los altos hornos. En altos hornos, con la adición de níquel o cromo, el acero reciclado se deja fundir. Hay diferentes estufas que se pueden usar en este proceso, y entre las mejores está un horno eléctrico que produce el mejor y el acero más fino también. Sin embargo, antes de la fusión, el acero debe pulirse o limpiarse de impurezas para que la calidad sea lo mejor posible.

El proceso de producción continúa en el horno de refinado después de la fusión. Dado que el acero fundido en sí mismo contiene muchos otros elementos químicos, es necesario eliminar estos elementos, lo que se logra mediante el proceso de refinación, después del cual el acero fundido sale del horno de refinación y se forma en piezas de unos 64 metros de largo. Estas piezas se laminan aún más para obtener finalmente una tira de acero laminado que luego pasa a una mayor purificación, o donde se forma una capa protectora a través del contacto del cromo y la atmósfera. Después de eso, el acero se forma o se corta de acuerdo con los requisitos del cliente, y luego se pueden hacer tuberías, cercas y otras cosas.

Aparte de que el acero se puede producir reciclando un acero viejo, también se puede producir por la purificación del hierro bruto, que es un proceso que en algunos segmentos difiere del proceso de producción realizado con acero reciclado.

altos hornos

El proceso de producción del acero, así como de otros metales, ocurre en altos hornos. El horno eléctrico sirve para la fusión del acero y se fabrica a base de arco eléctrico o inducción. Las aspas a base de arco eléctrico funcionan de manera que se crea una alta temperatura entre el electrodo y el metal por medio de energía eléctrica, y así es como se funde el acero. Hay varias razones básicas por las que se usa un horno eléctrico, y las razones principales son un fácil logro de alta temperatura, un control más fácil de la composición química, ningún producto de combustión y mucho menos se consume revestimiento en la estufa.

Tipos de aceros inoxidables

Existen diferentes tipos de aceros inoxidables o inox, que se pueden dividir en:

  • Aceros inoxidables ferríticos: este tipo de acero inoxidable contiene entre un 13 y un 17 % de cromo. Este tipo de acero es muy resistente a los ácidos, es muy blando, posee las propiedades del imán pero hay un problema de mala soldabilidad.
  • Acero inoxidable austenítico: el contenido de cromo en este tipo de acero oscila entre el 15 y el 20 %. Sus principales características son el automagnetismo, mayor deformación en soldadura, plasticidad y buenas propiedades a bajas temperaturas.
  • Acero inoxidable de ferrita austenítica: el contenido de cromo varía de 22 a 24%. Este tipo de acero se utiliza a menudo en la minería, es decir, en la industria petrolera, petroquímica y química.
  • Acero inoxidable martensítico: acero inoxidable que tiene un mayor contenido de carbono y se utiliza principalmente en la producción de herramientas.
  • Acero inoxidable martensítico blando: estos aceros son de alta resistencia. Se utilizan para fabricar piezas que se encuentran en un entorno en el que el aire impuro está bien presente.

Técnicas de procesamiento de acero inoxidable.

El acero inoxidable, como uno de los metales más comunes en la industria actual, tiene varias técnicas de procesamiento. Sin embargo, para hacer procesables las posiciones de acero inoxidable, es necesario cortarlas. Una de las técnicas de corte más económicas es el corte por láser. Además del corte por láser, el acero inoxidable se puede cortar con las siguientes técnicas:

  • Corte por plasma
  • Corte por chorro de agua
  • Corte autógeno
  • Corte de acero mediante el uso de placas de corte

Sin embargo, de todas las técnicas de procesamiento de metales de corte mencionadas anteriormente, el corte de acero inoxidable con láser representa una técnica en la que la relación entre la calidad del corte, la velocidad y la economía del corte es la mejor.