informe investigacion_acero inoxidable en planchas
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Universidad de Chile
Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas
Laboratorio de Procesos de Alimentos
Propiedades Físicas y Estructuras de Materiales
Nombre: Natalia Henríquez Contreras
Carrera: Ingeniería en Alimentos
Fecha: 06 de Noviembre de 2006
Profesor: Eduardo Castro M.
RESUMEN
El uso del acero inoxidable en la industria, cada vez toma mayor
importancia ya que se trata de un material higiénico que presenta una gran
resistencia a la corrosión, convirtiendo así, en un material muy adecuado en
aplicaciones medioambientales ya que tiene un ciclo de vida mayor y requiere
un menor mantenimiento que otros tipos de acero. Por lo tanto, la resistencia a
la corrosión será un factor primordial en la elección del tipo de acero inoxidable
adecuado para cada aplicación.
Y con el fin de comprender mejor el comportamiento y el uso que tiene
este material se expuso las características y propiedades del mismo, además
de los distintos tipos de aceros inoxidables que existen en el mercado y cuales
son sus aplicaciones.
Se informó de las principales características que poseen los distintos
tipos de acero inoxidable, así como, su composición, aplicación y sus
cualidades. Los cuales son parámetros fundamentales al momento de elegir el
material a ocupar en las distintas industrias y rubros.
Además se señaló los cuidados que se deben tener con este material,
para lograr todas las ventajas de sus excelentes propiedades.
También se realizó una base de datos, que contiene información sobre
los aceros inoxidables mas utilizados y sus principales características.
INTRODUCCION
El acero inoxidable es un material perteneciente a la familia de las
aleaciones de hierro resistentes a la corrosión y que contiene un mínimo de un
11% de cromo. Es este contenido de cromo el que confiere al acero inoxidable
la capacidad resistente a corrosión a través de la formación de una película
superficial pasiva, que se adhiere a la superficie y se autosella cuando se daña.
El trabajo consiste principalmente en una amplia descripción de los
aceros inoxidables desde un punto de vista técnico, su clasificación, y las
propiedades características de este tipo de materiales.
Este informe se basará en los distintos tipos de acero inoxidable que
existen actualmente en el mercado y se informará de las diferencias entre ellos
así como, en su composición, propiedades, aplicación, etc.
La selección de los aceros inoxidables depende de las condiciones de
uso que se requieren: la resistencia a la corrosión y ambientes agresivos, las
características de fabricación, las propiedades mecánicas en temperaturas
específicas y obviamente el coste de fabricación. Las principales diferencias
entre las distintas familias de aceros inoxidables vienen dadas por la diferencia
de la composición química y las fases presentes así como sus porcentajes.
El objetivo de este trabajo es señalar los tipos de acero inoxidable y los
tipos de plancha de acero inoxidable más usados en la industria tanto para
procesos, almacenamiento, transporte, etc.
Se adjunta con el informe, un disquete que contiene una base de datos,
de los aceros Inoxidables mas utilizados y una copia del mismo informe. En el
anexo 1 se especifican la forma de uso del disquete
DESARROLLO
HISTORIA DEL ACERO:
No se conoce con exactitud la fecha en que se descubrió la técnica de
fundir mineral de hierro para producir un metal susceptible de ser utilizado. Los
primeros utensilios de hierro descubierto por los arqueólogos en Egipto datan
del año 3000 a.C., y se sabe que antes de esa época se empleaban adornos
de hierro. Los griegos ya conocían hacia el 1000 a.C. la técnica, de cierta
complejidad, para endurecer armas de hierro mediante tratamiento térmico.
Las aleaciones producidas por los primeros artesanos de hierro (y, de
hecho, todas las aleaciones fabricadas hasta el siglo XIV d.C.) se clasificarían
en la actualidad como hierro forjado. Para producir esas aleaciones se
calentaba una masa de mineral de hierro y carbón vegetal en un horno o forja
con tiro forzado. Ese tratamiento reducía el mineral a una masa esponjosa de
hierro metálico llena de una escoria formada por impurezas metálicas y cenizas
de carbón vegetal. Esta esponja de hierro se retiraba mientras permanecía
incandescente y se golpeaba con pesados martillos para expulsar la escoria y
para soldar y consolidar el hierro. En ocasiones esta técnica de fabricación
producía accidentalmente auténtico acero en lugar de hierro forjado. Los
artesanos de hierro aprendieron a fabricar acero calentando hierro forjado y
carbón vegetal en recipientes de arcilla durante varios días, con lo que el hierro
absorbía suficiente carbono para convertirse en acero auténtico.
Después del siglo XIV se aumentó el tamaño de los hornos utilizados
para la fundición y se incremento el tiro para forzar el paso de los gases de
combustión por la carga o mezcla de materias primas. En estos hornos de
mayor tamaño el mineral de hierro de la parte superior del horno se reducía a
hierro metálico y a continuación absorbía más carbono como resultado de los
gases que lo atravesaban. El producto de estos hornos era llamado arrabio,
una aleación que funde a una temperatura menor que el acero o el hierro
forjado. El acero se refinaba después para producir acero.
La producción moderna del acero emplea altos hornos que son modelos
perfeccionados de los usados antiguamente. El proceso de refinado del arrabio
mediante chorros de aire se debe al inventor británico Henry Bessemer, que en
1855 desarrolló el horno o convertidor que lleva su nombre. Desde la década
de 1960 funcionan varios minihornos que emplean electricidad para producir
acero a partir de material de chatarra. Sin embargo, las grandes instalaciones
de altos hornos continúan siendo esenciales para producir acero a partir de
mineral de hierro.
CLASIFICACION DEL ACERO:
Los diferentes tipos de acero se agrupan en cinco clases principales:
aceros al carbono, aceros aleados, aceros de baja aleación ultrarresistentes,
aceros inoxidables y aceros de herramientas.
1) Aceros al carbono: Más del 90% de todos los aceros son aceros al
carbono. Estos aceros contienen diversas cantidades de carbono y menos del
1,65% de manganeso, el 0,6% de silicio y el 0,6% de cobre. Entre los
productos fabricados con aceros al carbono figuran máquinas, carrocerías de
automóvil, la mayor parte de las estructuras de construcción de acero, cascos
de buques y horquillas o pasadores para el pelo.
2) Aceros aleados: Estos aceros contienen una proporción determinada
de vanadio, molibdeno y otros elementos, además de cantidades mayores de
manganeso, silicio y cobre que los aceros al carbono normales. Estos aceros
se emplean, por ejemplo, para fabricar engranajes y ejes de motores, patines o
cuchillos de corte.
3) Aceros de baja aleación ultrarresistentes: Esta familia es la más
reciente de las cinco grandes clases de acero. Los aceros de baja aleación son
más baratos que los aceros aleados convencionales ya que contienen
cantidades menores de los costosos elementos de aleación. Sin embargo,
reciben un tratamiento especial que les da una resistencia mucho mayor que la
del acero al carbono. Por ejemplo, los vagones de mercancías fabricados con
aceros de baja aleación pueden transportar cargas más grandes porque sus
paredes son más delgadas que lo que sería necesario en cada caso de
emplear acero al carbono. Además, como los vagones de acero de baja
aleación pesan menos, las cargas pueden ser más pesadas. En la actualidad
se construyen muchos edificios con estructuras de aceros de baja aleación. Las
vigas pueden ser más delgadas sin disminuir su resistencia, logrando un mayor
espacio interior en los edificios.
4) Aceros inoxidables: Los aceros inoxidables contienen cromo, níquel
y otros elementos de aleación, que los mantienen brillantes y resistentes a la
herrumbre y oxidación a pesar de la acción de la humedad o de ácidos y gases
corrosivos. Algunos aceros inoxidables son muy duros; otros son muy
resistentes y mantienen esa resistencia durante largos periodos a temperaturas
extremas. Debido a sus superficies brillantes, en arquitectura se emplean
muchas veces con fines decorativos. El acero inoxidable se utiliza para las
tuberías y tanques de refinerías de petróleo o plantas químicas, para los
fuselajes de los aviones o para cápsulas espaciales. También se usa para
fabricar instrumentos y equipos quirúrgicos, o para fijar o sustituir huesos rotos,
ya que resisten a la acción de fluidos corporales. En cocinas y zonas de
preparación de alimentos, los utensilios son a menudo de acero inoxidable, ya
que no oscurezca los alimentos y puede limpiarse con facilidad.
5) Aceros de herramientas: Estos aceros se utilizan para fabricar
muchos tipos de herramientas y cabezales de corte y modelado de máquinas
empleadas en diversas operaciones de fabricación. Contiene volframio,
molibdeno y otros elementos de aleación, que les proporciona mayor
resistencia, dureza y durabilidad.
ESTRUCTURA DEL ACERO:
Las propiedades físicas de los aceros y su comportamiento a distintas
temperaturas dependen sobre todo de la cantidad de carbono y de su
distribución en el hierro. Antes del tratamiento térmico, la mayor parte de los
aceros son una mezcla de tres sustancias: ferrita, perlita y cementita. La ferrita,
blanda y dúctil, es hierro con pequeñas cantidades de carbono y otros
elementos en disolución. La cementita, un compuesto de hierro con 7% de
carbono aproximadamente es de gran dureza y más quebradiza. La perlita es
una profunda mezcla de ferrita y cementita, con una composición específica y
una estructura característica, y sus propiedades físicas son intermedias entre
las de sus dos componentes. La resistencia y dureza de un acero que no ha
sido tratado térmicamente depende de las proporciones de estos tres
ingredientes. Cuanto mayor es el contenido en carbono de un acero, menor es
la cantidad de ferrita y mayor la de perlita: cuando el acero tiene un 0,8% de
carbono, está por completo compuesto de perlita. Al elevarse la temperatura
del acero, la ferrita y la perlita se transforman en una forma alotrópica de
aleación de hierro y carbono conocida como austenita, que tiene la propiedad
de disolver todo el carbono libre presente en el metal. Si el acero se enfría
despacio, la austenita vuelve a convertirse en ferrita y perlita, pero si el
enfriamiento es repentino la austenita se convierte en martensita, una
modificación alotrópica de gran dureza similar a la ferrita pero con carbono en
solución sólida.
TRATAMIENTO TERMICO DEL ACERO:
El proceso básico para endurecer el acero mediante tratamiento térmico
consiste en calentar el metal hasta una temperatura a la que se forma
austenita, generalmente entre los 750 y 850 ºC, y después enfriarlo con rapidez
sumergiéndolo en agua o aceite. Estos tratamientos de endurecimiento, que
forman martensita, crean grandes tensiones internas en el metal, que se
eliminan mediante el temple o el recocido, que consiste en volver a calentar el
acero hasta una temperatura menor. El temple reduce la dureza y resistencia y
aumenta la ductilidad y la tenacidad.
El objetivo fundamental del proceso de tratamiento térmico es controlar
la cantidad, tamaño, forma y distribución de las partículas de cementita
contenidas en la ferrita, que a su vez determinan las propiedades físicas del
acero.
Hay muchas variaciones del proceso básico. Los ingenieros
metalúrgicos han descubierto que el cambio de austenita a martensita se
produce en la última fase del enfriamiento, y que la transformación va
acompañada de un cambio de volumen que puede agrietar el metal si el
enfriamiento es demasiado rápido. Se han desarrollado tres procesos
relativamente nuevos para evitar el agrietamiento. En el templado prolongado,
el acero se retira del baño de enfriamiento cuando ha alcanzado la temperatura
en que empieza a formarse la martensita, y a continuación se enfría despacio
en el aire. En el martemplado, el acero se retira del baño en el mismo momento
que el templado prolongado y se coloca en un baño de temperatura constante
hasta que alcanza una temperatura uniforme en toda su sección transversal.
Después se deja enfriar el acero en aire a lo largo del rango de temperaturas
de formación de la martensita, que en la mayoría de los aceros va desde unos
300 ºC hasta la temperatura ambiente. En el austemplado, el acero se enfría en
un baño de metal o sal mantenido de forma constante la temperatura en que se
produce el cambio estructural deseado, y se conserva en ese baño hasta que
el cambio es completo, antes de pasar al enfriado final.
Hay también otros métodos de tratamiento térmico para endurecer el
acero. En la cementación, las superficies de las piezas de acero terminadas se
endurecen al calentarlas con compuestos de carbono o nitrógeno. Estos
compuestos reaccionan con el acero y aumentan su contenido de carbono o
forman nitruros en su capa superficial. En la carburización la pieza se calienta
cuando se mantiene rodeada de carbón vegetal, coque o de gases de carbono
como metano o monóxido de carbono. La cianurización consiste en endurecer
el metal en un baño de sales de cianuro fundidas para formar carburos y
nitruros. La nitrurización se emplea para endurecer aceros de composición
especial mediante su calentamiento en amoníaco gaseoso para formar nitruros
de aleación.
Acero Inoxidable
El acero inoxidable es un tipo de acero resistente a la corrosión, dado
que el cromo que contiene posee gran afinidad por el oxígeno y reacciona con
él formando una capa pasivadora, evitando así la corrosión del hierro. Sin
embargo, esta película puede ser afectada por algunos ácidos dando lugar a
que el hierro sea atacado y oxidado por mecanismos intergranulares o
picaduras generalizadas. Contiene, por definición, un mínimo de 10,5% de
cromo. Algunos tipos de acero inoxidable contienen además otros elementos
aleantes; los principales son el níquel y el molibdeno.
Al igual que la mayoría de los aceros, vienen regulados en España por la
norma UNE 36001 que los clasifica dentro de la serie F310.
Especificaciones del acero inoxidable:
ASTM A176 Planchas y Láminas de Acero Inoxidable y de cromo
resistentes al calor.
ASTM A240 Planchas y Láminas de Acero Inoxidable Cromo-Niquel y
Cromo resistente al calor para recipientes a presión.
ASTM A276 Barras y Formas de Acero Inoxidable y resistente al
calor.
ASTM A666 Acero Inoxidable Austenítico de planchas, barras y
láminas para aplicaciones estructurales.
Usos del Acero Inoxidable:
Principalmente son ocupados en cuatro mercados:
1) Electrodomésticos
2) Automoción: principalmente tubos de escape
3) Construcción: edificios y mobiliario urbano (fachadas y materiales)
4) Industria: alimentación, productos químicos y petróleo.
El empleo de acero inoxidable estará bajo la dependencia de las
características oxidantes del ambiente. Si imperan condiciones fuertemente
oxidantes, los aceros inoxidables resultan superiores a los metales y
aleaciones más nobles. Sin embargo, en la misma familia de los aceros
inoxidables la resistencia a la corrosión varía considerablemente de un tipo al
otro. En el grupo al cromo níquel, los tipos 301 y 302 son menos resistentes a
la corrosión que los tipos 310 y 316. En el grupo más sencillo al cromo, los
tipos 405 y 410 son menos resistentes a la corrosión que los tipos 430 y 442.
La utilización de los aceros al cromo (Serie 400) para fines industriales
se debe principalmente a las condiciones de resistencia a la oxidación. Un
acero al cromo con el 12 % desarrollará una película de óxido superficial al
cabo de varias semanas de exposición a una atmósfera industrial. La película,
una vez formada, actúa como barrera contra la corrosión más pronunciada,
pero si se ha de tener en cuenta la apariencia del metal, el tipo 410 y el tipo
405 pueden resultar objetables. El tipo 430, con el 17% de cromo, necesita
varios meses hasta que se forma la película superficial de óxido, mientras que
el tipo 442, con más del 20 % de cromo, se vuelve pasivo en la atmósfera sin
que se desarrolle una película de óxido visible. Otro procedimiento para evitar
que en condiciones semejantes se forme óxido, consiste en añadir más del 7 %
de níquel a una aleación con el 17 % o más de cromo, como son los tipos 301,
302 y 304. En atmósferas que contengan aire salino o humos procedentes de
fábricas de productos químicos, la adición de molibdeno aumenta la resistencia
a la corrosión, como es el caso con el tipo 316.
Si se revisan brevemente los recientes desarrollos experimentados por
los adornos y piezas inoxidables que se emplean en los automóviles, lo que
acabamos de decir quedará ilustrado más claramente, Los fabricantes
norteamericanos de automóviles han utilizado el tipo 430 para las molduras y
adornos de la carrocería y el tipo 301 para los taparuedas y embellecedores
que son difíciles de conformar. Sin embargo, al aumentar más cada año el uso
de sales corrosivas y de abrasivos para acelerar el deshielo de calles y
carreteras durante el invierno, también los fracasos del tipo 430 se han
incrementado. En cambio, el tipo 301 para los embellecedores ha resistido con
buen éxito a los ataques de la corrosión.
Los fabricantes de acero han adoptado el procedimiento de "recocido
brillante" para mejorar la resistencia a la corrosión del tipo 430. Este
procedimiento evita que el cromo emigre de la superficie. También ha sido
desarrollado el tipo 434, con el 17% de cromo y el 1 % de molibdeno para
obtener una mayor resistencia a las sales corrosivas empleadas para deshelar
las rutas y, al mismo tiempo, para cumplir los requisitos de una fabricación más
complicada para muchas piezas de carrocería.
El recocido brillante también ha hecho que se extienda más el uso del
tipo 301 para las piezas de carrocería curvadas por medio de cilindros. Cuando
los aceros "recocido brillante" son del tipo 301, pueden adquirir un acabado
especular con el mismo procedimiento de bruñido del color que los tipos 430 y
434; se podrá utilizar el tipo 301 para las piezas de adorno, al lado de los tipos
430 y 434 para otras piezas, sin que esto plantee problemas con respecto al
igualado de los colores.
Los tipos 302 y 301, por ser aleaciones de acero al cromo níquel,
poseen mayor resistencia a la corrosión que los tipos 430 y 434.
Tipos de Aceros Inoxidables:
Acero Inoxidable Ferritico: es aquel que contiene solamente cromo se llaman,
tienen una estructura metalográfica formada básicamente por ferrita. Son
magnéticos y se distinguen porque son atraídos por un imán. Con elevados
porcentajes de carbono, estos aceros son templables y pueden, por tanto,
endurecerse por tratamiento térmico.
Grados más comunes:
409: Es un acero resistente a las altas temperaturas, con buena
maleabilidad y soldabilidad. Principalmente utilizado para sistemas de
escape de automotores y donde se requiera una resistencia mayor por
estar expuestos a calor, ofreciendo superiores ventajas que la chapa
galvanizada.
430: Utensilios de cocina, artículos ornamentales, revestimientos de
heladeras, secadoras de ropas, lavavajillas. etc.
Es utilizado este acero en la industria automovilística, electrodomésticos,
mostradores frigoríficos, monedas, cubiertos, etc.
Acero Inoxidable Austenítico: es aquel que contienen más de un 7% de níquel y
que tiene una estructura metalográfica en estado recocido, formada
básicamente por austenita. No son magnéticos en estado recocido y, por tanto,
no son atraídos por un imán.
Los aceros inoxidables austeníticos se pueden endurecer por
deformación, pasando su estructura metalográfica a contener martensita. Se
convierten en parcialmente magnéticos, lo que en algunos casos dificulta el
trabajo en los artefactos eléctricos.
Grados más comunes
304: Uso generalizado con buena resistencia a la corrosión para la
mayoría de las aplicaciones.
310: Equipos y partes para hornos. Resiste temperaturas de 900 a
1100oC.
316: Utilizado donde se requiere mayor resistencia a la corrosión, por
ejemplo: equipos marinos.
321: Contiene titanio, es muy apto para soldaduras críticas y resiste
temperatura de hasta 800ºC.
Este acero inoxidable es utilizado en la industria química, petroquímica,
alimenticia, farmacéutica, construcción civil y utensilios domésticos.
Acero Inoxidable Martensítico:
En los aceros inoxidables martensíticos, el carbono está en una
concentración tal, que permite la formación de austenita a altas temperaturas,
que a su vez se transforma en martensita durante el enfriamiento.
La martensita es una fase rica en carbono, frágil y extraordinariamente
dura. Los aceros inoxidables martensíticos tienen la característica común de
ser magnéticos y endurecibles por tratamiento térmico, presentando cuando
templados una microestructura acicular (en forma de agujas).
Es importante observar que estos aceros son normalmente producidos
por la industria siderúrgica en estado recocido, con ductilidad razonablemente
buena. Solamente después de templados serán muy duros y poco dúctiles.
Pero es precisamente en esta condición (templados), que serán resistentes a la
corrosión.
Grados más comunes
410. Grado de uso generalizado en ambientes moderadamente
corrosivos.
420: Acero templable utilizado en herramientas de corte, instrumentos
quirúrgicos, etc.
Dentro de su aplicación se puede destacar: cuchillería, instrumentos
quirúrgicos, cuchillos de corte y discos de freno.
Acero Inoxidable Duplex:
Son aceros inoxidables que contienen porcentajes relativamente altos de
cromo (entre 18 y 28%) y porcentajes moderados de níquel (entre 4.5 y 8%). El
contenido de níquel es insuficiente para generar una estructura austenítica
completa y el resultado de la combinación de las estructuras ferrítica y
austenítica es llamada "duplex". La mayoría de los aceros duplex contienen
entre 2,5 y 4% de molibdeno.
Grados más comunes
2205: Resistencia a la corrosión mayor que el grado 316L. Utilizado en
intercambiadores de calor, aplicaciones marinas y de refinerías.
Este último tipo de acero inoxidable tiene aplicación principalmente en las
plantas de desalineación, intercambiadores de calor, plantas petroquímicas y
uso marino.
Asimismo se aprecia en los cuadros 1 y 2 las propiedades y los usos más
comunes, respectivamente, de las diferentes clases de aceros antes descritos.
Cuadro 1. Propiedades básicas de los aceros inoxidables
AUSTENÍTICOS FERRÍTICOS MARTENSITICOS DUPLEX
Excelente resistencia a la corrosión
Moderada a buena resistencia a la corrosión dependiendo del porcentaje de cromo
Resisten tratamientos térmicos
Mayor resistencia al ataque del cloro
Buena soldabilidad
Menor soldabilidad
Tienen moderada resistencia a la corrosión
Mayor resistencia a la tracción y a la elongación que los aceros austeníticos y ferríticos
Apropiada maleabilidad y ductibilidad
Menor plasticidad
Menor soldabilidad
Bueno maleabilidad y soldabilidad
Buenas propiedades a altas y bajas temperaturas
No templadas
Son magnéticos
Fácil limpieza y condiciones de higiene
Son magnéticas
Cuadro 2. Usos más comunes de los aceros inoxidables
AUSTENÍNITICOS FERRÍTICOS MARTENSITICOS DUPLEX
Lavaderos para cocina
Utensilios de cocina
Hojas para cuchillos
Uso marino, especialmente cuando las temperaturas son algo elevadas
Equipos y utensilios para la industria de la alimentación y química
Sistema de escape para automotores
Instrumentos quirúrgicos
Plantas de desalinización
Aplicaciones en decoración y arquitectura
Revestimientos de diferentes artefactos como heladeros, lava vajilla, secadoras de ropa, etc
Resortes
Intercambiadores de calor
Equipos quirúrgicos
Artículos ornamentales
Ejes Plantas petroquímicas
LIMPIEZA DE LAS SUPERFICIES DE ACERO INOXIDABLE
El acero inoxidable es un material de elección para las industrias
alimenticias, farmacéuticas y biotecnológicas, especialmente para las
superficies en contacto con los productos. Sin embargo, para lograr todas las
ventajas de sus excelentes propiedades, la superficie debe estar libre de
depósitos contaminantes y materiales extraños, que se pueden eliminar
reconociendo sus fuentes y realizando buenos procedimientos de limpieza.
Los fabricantes de productos de acero inoxidable (chapas, barras,
productos de fundición, etc.), realizan grandes esfuerzos para despachar sus
productos con una buena terminación superficial. Sin embargo, durante el
transporte, o a medida que se van construyendo los equipos de proceso, y
durante su uso, las superficies se ensucian con muchos tipos de materias
extrañas y perjudiciales. Para que el acero inoxidable tenga un buen
desempeño se debe eliminar toda esta contaminación.
Defectos superficiales y técnicas para su eliminación:
Defecto Técnica para eliminarlo
Polvo y suciedad Lavar con agua y/o detergente. Si es necesario, hacerlo con agua a presión o vapor
Inclusiones de partículas de hierro
Tratar la superficie con solución de ácido nítrico al 20%. Lavar con agua limpia. Confirmar la eliminación con el test del ferroxilo. Si el hierro está aún presente, utilizar una solución de ácido nítrico (10%) y ácido fluorhídrico (2%). Lavar con agua limpia. Confirmar nuevamente con el test de ferroxilo. Repetir si es necesario. Eliminar todas las trazas del test del ferroxilo con agua limpia o ácido nítrico o acético diluidos.
Rasguños, manchas de calentamiento
Pulir la superficie con un abrasivo fino. Decapar la superficie con una solución de ácido nítrico al 10% y ácido fluorhídrico al 2% hasta eliminar todas las trazas. Lavar con agua limpia o electropulir
Áreas oxidadas Tratar la superficie con una solución de ácido nítrico al 20%. Confirmar la eliminación del óxido con el test del ferroxilo. Lavar con agua limpia o ácidos nítrico o acético diluidos
Rugosidades Pulir con un abrasivo de grano fino
Marcas de electrodos
Eliminar mediante pulido con abrasivo de grano fino, o soldar encima si está en la línea de la soldadura
Salpicaduras de soldadura
Prevenirlas mediante la utilización de una película adhesiva a los costados del cordón de soldadura, o eliminarlas utilizando un abrasivo de grano fino
Marcas de decapante de soldadura
Eliminar mediante abrasivo de grano fino
Defectos de soldadura
Si es inaceptable, eliminar con amoladora y volver a soldar
Aceite y grasa Eliminar con solventes o limpiadores alcalinos
Residuos de adhesivos
Eliminar con solventes o mediante pulido con abrasivo de grano fino
Pintura, tiza y crayon
Lavar con agua limpia y/o limpiadores alcalinos
Productos de proceso
Lavar con agua limpia o vapor, o disolver mediante solvente adecuado
Depósitos coloreados
Disolver con ácidos nítrico, fosfórico o acético al 10-15 %. Lavar con agua limpia
Acero Inoxidable en Planchas
Las diferencias más comunes entre las barras, cintas, planchas y
láminas de acero son simplemente sus dimensiones físicas de ancho y
espesor.
Clasificación de Producto por Tamaño
Ancho especificado en pulgadas
Espesor en
pulgadas
Hasta 6 Sobre 6
hasta 8
Sobre 8
hasta 12
Sobre 12
hasta 48
Más de 48
0.2300+ Barra Barra Plancha Plancha Plancha
0.2299-0.2040 Barra Cinta Cinta Lámina Plancha
0.2039-0.1800 Cinta Cinta Cinta Lámina Plancha
0.1799-0.0449 Cinta Cinta Cinta Lámina Lámina
Plancha de acero (Sheet Steel):
Se considera plancha al material que tiene más de 5 mm. de espesor.
Aunque se suministran normalmente laminadas en caliente y decapadas, la
norma ASTM A480/A480M describe cinco terminaciones superficiales. La
terminación superficial nº 4, que se produce mediante pulido con abrasivo
grano 150, es adecuada para servicio sanitario. Las otras son normalmente
demasiado rugosas. También pueden contener rajaduras y otros defectos que
pueden ser iniciadores de procesos de corrosión.
Acero delgado y plano. El acero laminado enrollado responde por más
de un tercio de todo el acero despachado cada año.
Es generado en un laminador de planos en caliente al laminar un
planchón plano de acero manteniendo durante el proceso las dimensiones
laterales. El acero maleable puede aumentar su longitud en varios cientos de
metros a medida que es prensado por el laminador.
Tipos de Acero inoxidables en el mercado:
En el mercado se pueden obtener una serie de espesores para las
planchas de acero inoxidable que van de los 0,5 a 32,0 mm de espesor, siendo
los espesores de mayor demanda: 0,5mm; 0,6mm; 0,8mm; 1,0mm; 10,0mm;
20,0mm y 30,0 mm.
DUPLEX 2205
ASTM A182, A 240, A 276, A 789, A 790, A 815
UNS S31803
NACE MR0175
Es un acero inoxidable con nitrógeno realzado, que fue desarrollado
para combatir los problemas comunes de la corrosión encontrados con en los
aceros inoxidables típicos.
Aplicaciones:
- Recipientes de procesos químicos, tuberías e intercambiadores de calor.
- Digestores del molino de pulpa.
- Equipos de procesamiento de alimentos.
- Tuberías para petróleo
Composición Química:
Elemento Porcentaje Nominal
Cromo 22.00-23.00
Níquel 4.50-6.50
Molibdeno 3.00-3.50
Carbón 0.030 máx.
Nitrógeno 0.14-0.20
Manganeso 2.00 máx.
Silicona 1.00 máx.
Fósforo 0.030 máx.
Sulfuro 0.020 máx.
Hierro Equilibrio/Balance
STAINLEES 253A
ASTM A 240, A 276, A 312, A 358, A 409, A 473, A 479, A 480, A 813, A 814
UNS S30815
Es un aleación a prueba de calor con alta fuerza y muy resistente a la
oxidación. Mantiene sus propiedades características a prueba de calor por un
avanzado control de adición de micro aleaciones. El uso de los metales con
combinación de silicio, dan la propiedad de ser muy resistente a la oxidación a
2000 ºF (1093 ºC).
Aplicaciones:
- Hornillos de Carbón pulverizado.
- Recuperadores
- Producto petroquímico, suspensiones del tubo para la refinación del
petróleo.
- Oxidantes térmicos
- Hornos
Composición Química:
Elemento Porcentaje Nominal
Cromo 20.00-22.00
Níquel 10.00-12.00
Carbón 0.05-0.10.
Silicona 1.40-2.00
Manganeso Nil-0.80
Nitrógeno 0.14-0.20
Cerio 0.03-0.08
Hierro Equilibrio/Balance
STAINLESS STELL 310/310S
ASTM A 240, A 276, A 312
UNS S31008
DIN 1.4845
Es una aleación resistente al calor y con una resistencia excelente a la
oxidación bajo condiciones ligeramente cíclicas a 2100ºF (1149 ºC). Su alto
contenido de Cromo y Níquel proporciona la resistencia a la corrosión, la
resistencia superior a la oxidación.
Aplicaciones:
- Hornos
- Tubos Radiantes
- Intercambiadores de calor
- Muflas
- Componentes internos del gasificador del carbón.
Composición Química:
Elemento Porcentaje Nominal
Cromo 24.00-25.00
Níquel 19.00-22.00
Carbón 0.08 máx.
Silicona 0.75 máx.
Manganeso 2.00 máx.
Fósforo 0.04 máx.
Molibdeno 0.75 máx.
Cobre 0.50 máx.
Hierro Equilibrio/Balance
STAINLESS STELL 321
ASTM A 240, A 167
UNS S32100
Es un acero inoxidable estabilizado con Titanio de uso general para un
rango de temperatura entre 1000-1600 ºF (538-871 ºC).
Se puede encontrar en forma de lámina, alambre, barra, tubos, etc.
Aplicaciones:
- Oxidantes Térmicos
- Coyunturas de expansión
- Equipos de refinería
- Equipos del proceso químico a altas temperaturas
Composición Química:
Elemento Porcentaje Nominal
Cromo 17.00-19.00
Níquel 9.00-12.00
Silicona 0.25-1.00
Manganeso 2.00 máx.
Fósforo 0.04 máx.
Sulfuro 0.03 máx.
Ti 5 x (C + N) 0.70
Hierro Equilibrio/Balance
STAINLESS STELL 330
ASTM B 536, B 511, B 512, B 535, B 536, B 546, B 710, B 739
UNS N08330
Es una aleación con una buena resistencia a las altas temperaturas y a
la corrosión. Tiene buena resistencia a la carburación y oxidación alrededor de
los 2200 ºF (1204 ºC), lo que lo hace un material muy útil para hornos
industriales.
En el mercado pueden encontrarse en forma de barra, lámina, tuercas,
pernos, tornillos, etc.
Aplicaciones:
- Muflas
- Intercambiadores de Calor
- Contenedores
Composición Química:
Elemento Porcentaje Nominal
Cromo 18.00-22.00
Níquel 34.00-37.00
Carbón 0.08 máx.
Silicona 1.00-1.50
Manganeso 2.00 máx.
Fósforo 0.03 máx.
Sulfuro 0.03 máx.
Cobre 1.00 máx.
Hierro Equilibrio/Balance
STAINLESS STELL AL-6XN
ASTM B 688, B 691, B 675/676, B 462, B 366, B 564, B 804
UNS N08367
Los niveles altos de molibdeno, cromo y nitrógeno proporcionan una
resistencia a la corrosión.
Aplicaciones:
- Equipo y tubería para blanquear pulpas.
- Intercambiadores de calor
- Tanques y tuberías de procesos químicos.
- Equipo de cervecería
- Equipo de procesamiento de alimentos
Composición Química:
Elemento Porcentaje Nominal
Níquel 23.50-25.50
Cromo 20.00-22.00
Molibdeno 6.00-7.00
Carbón Nil-0.030
Nitrógeno 0.18-0.25
Manganeso Nil-2.00
Silicona Nil-1.00
Fósforo Nil-0.04
Sulfuro Nil-0.03
Cobre Nil-0.75
Hierro Equilibrio/Balance
ALLOY 20
ASTM A 265, B 366, B 463, B 464, B 471, B 472, B 473, B 474, B 475
UNS N08020
NACE MR0175
La aleación se desarrolló para una buena resistencia de la corrosión
provocada por el ácido sulfúrico. Sin embargo es ampliamente usado en todas
las partes de la industria en la fabricación de plásticos, fibras sintéticas,
productos farmacéuticos y equipos de la industria alimentaria.
Aplicaciones:
- Intercambiadores de calor
- Válvulas
- Tuberías de procesos químicos.
- Equipos de procesos petroquímicos
Composición Química:
Elemento Porcentaje Nominal
Cromo 19.00-21.00
Níquel 32.50-35.00
Molibdeno 2.00-3.00
Cobre 3.00-4.00
Carbón 0.06 máx.
Manganeso 2.00 máx.
Fósforo 0.035 máx.
Sulfuro 0.035 máx.
Silicona 1.00 máx.
Hierro Equilibrio/Balance
ANEXO 1: Acero Inoxidable ANEXO 2: Acero Inoxidable
Duplex 2205 en lámina. Stainless 253A
ANEXO 3: Acero Inoxidable ANEXO 4: Acero inoxidable
Stainless Steel 321. Stainless 330.
ANEXO 5: Acero Inoxidable
Alloy 20.
ANEXO 6:
Etapas de utilización del disquete
Es preciso para leer los archivos contenidos en el disco, que el computador a
utilizar contenga los programas Microsoft Access y Microsoft Word, por tanto
como paso previo compruebe la presencia de estos programas.
Si en computador cuenta con ellos, realice lo siguiente:
1. Ingrese el disco en la disquetera del computador
2. Ingrese al icono Mi PC ubicado en el escritorio
3. Pinche el incono disco 3 ½ (A)
4. En la pantalla parecerán dos archivos, uno que contiene una copia del
informe y otro que contiene la base de datos, pinche el archivo llamado base de
datos
5. Se abrirá el programa Microsoft Access y aparecerá en la pantalla una
ventana que muestra dos fomularios:
- Fomulario de Composición de acero inoxidable
- Formulario de planchas de acero inoxidable
Esto significa que se puede realizar consulta de productos en cada una de ellas
6. Después cierre el programa, pinchando la cruz que aparece en la esquina
superior derecha, cierre de la misma forma la ventana de disco 3 ½ (A) .
7. Retire el disco
DISCUCIÓN
Las áreas de aplicación de los aceros inoxidables van más allá de la
industria en general.
El uso de acero inoxidable es de gran importancia y demanda en las
áreas de servicio, procesamiento, almacenamiento y traslado, en lo confiere a
la industria. Por otra parte también es de gran uso en los hogares, ya que
también se puede ver que son utilizados por ejemplo en la fabricación de
electrodoméstico.
Además cabe señalar que el mercado de este tipo de material va
siempre en crecimiento, ya que siempre las empresas del rubro están sacando
nuevos modelos que sean de mayor calidad y que sean mas perdurables
durante su uso, además que se preocupan del diseño que amerite el tipo de
área al cual será aplicado.
CONCLUSIÓN
Sin duda hablar de acero inoxidable es hablar de un material de gran
confianza ya que son resistentes e higiénicos para la industria de alimentos,
por lo cual son de gran demanda mundialmente. Son variados los tipos de
acero inoxidable que el mercado ofrece con características especiales para el
uso que se les da. Esta claro que en la industria alimenticia es de vital
importancia contar con este tipo de material, ya que son ampliamente utilizados
en todas las etapas presentes en la fabricación de alimentos.
Innumerables empresas, tanto nacionales como internacionales, son las
que se dedican a ofrecer estos productos. Entregan también aquello que las
industrias requieren obligadamente como la inocuidad, calidad, eficiencia, etc.
BIBLIOGRAFIA
“Siderurgia “, Enciclopedia Microsoft ® Encarta ® 98. © 1993-1997
http://www.cap.cl
http://www.megamex.com
http://www.inoxidable.com
http://www.acerosarequipa.com
http://www.mtc.gob.pe
http://www.acesco.com
http://www.damsa.net
http://www.constructalia.com