Algunos conceptos erróneos sobre el acero inoxidable…

En este artículo mostraremos algunos de los conceptos falsos más comunes sobre el acero inoxidable, explicaremos por qué son erróneos y daremos la información correcta.

 

CONCEPTO FALSO:  El acero inoxidable 316 es de grado marino y es el más adecuado para las aplicaciones que requieran estar inmersas en el agua de mar.

¿POR QUÉ ES FALSO?: El agua de mar tiene aproximadamente 20 veces el nivel de cloruro que el acero austenítico 316 puede soportar y peor aún si su superficie es áspera o tiene grietas (como por ejemplo una tuerca y un perno).

En el agua de mar se oxidará y en aplicaciones costeras a las que se les acumule el rocío del océano, con el tiempo se pueden corroer visiblemente.

Para aplicaciones costeras el 316 requiere un buen acabado, que se lave con agua de lluvia y que tenga un programa de mantenimiento adecuado para que permanezca brillante y tenga un buen desempeño.

Los aceros inoxidables adecuados para aplicaciones sumergidas en el agua de mar son los grados súper austeníticos o súper dúplex.

 

“Les Braves” (Los Valientes) es el nombre de las tres esculturas monumentales en la playa de Omaha, en Normandía, provincia de Francia, las esculturas están fabricadas con acero inoxidable super dúplex y con austentico 316L.

 

Colarium, instalación escultórica de arte subacuático en el océano índico que consta de un cubo de acero inoxidable de 6 m de altura diseñado en base a la forma de las estructuras de los corales naturales de esa región, que a su vez, permite el paso del agua de las mareas y de la vida marina.

 

CONCEPTO FALSO:   Si tiene manchas de óxido, no es acero inoxidable.

¿POR QUÉ ES FALSO?: Las razones más habituales de la oxidación de los aceros inoxidables son la contaminación por el contacto con el acero al carbono en alguna de sus etapas (fabricación, almacenamiento, transportación) así como la elección del grado incorrecto para una aplicación y la falta de un programa de mantenimiento adecuado.

Por ejemplo, si  un acero inoxidable llega a presentar  óxido en un periodo de tiempo corto, es probable que se deba a la contaminación del inoxidable con acero al carbono durante la etapa de fabricación. O si no se ha elegido el tipo de inoxidable correcto para un medio ambiente agresivo, la superficie puede presentar en un periodo más largo de tiempo manchas de óxido.

La característica que distingue al acero inoxidable de otros metales es su resistencia a la oxidación, sin embargo, esto no quiere decir que no se oxide bajo circunstancias específicas como los ejemplos que acabamos de mencionar.

 

Ejemplo de manchas de óxido en la superficie del acero inoxidable.

 

Ejemplo de estante con láminas de acero inoxidable  evitando el contacto con el acero al carbono para prevenir su contaminación durante su almacenamiento.

 

CONCEPTO FALSO:   La varilla de acero inoxidable provocará corrosión galvánica acelerada a la varilla de acero al carbono.

¿POR QUÉ ES FALSO?: El concreto, el acero al carbono y el acero inoxidable tienen potenciales galvánicos similares.

Las interacciones galvánicas ocurren entre metales que tienen diferentes potenciales y cuando existe la presencia de un líquido que hará que uno de ellos se corroa. Por ejemplo, unos pernos de acero inoxidable austenítico 304 colocados en un panel de inoxidable tipo 316 en contacto con el agua no mostrarán efectos galvánicos a pesar de la diferencia de potencial. Por el contrario, el acero al carbono se corroerá más rápidamente cuando se combine con el acero inoxidable en contacto con el agua. Sin embargo, en el concreto alcalino es diferente , ya que tanto el acero inoxidable como el acero al carbono tienen el mismo potencial. Es una práctica común usar varilla de refuerzo de acero inoxidable en zonas de marea y salpicaduras o alrededor de penetraciones y acoplarlo al resto de las varillas de refuerzo de acero al carbono.

 

El puente de Canteros y el corredor oeste del puente en Hong Kong, contienen miles de toneladas de inoxidable, no sólo para el refuerzo, sino para el revestimiento de las torres.

 

En México, el Muelle Progreso en Yucatán, fue construido en 1941 con varilla de acero inoxidable austenítico 304.

 

CONCEPTO FALSO:   Solo los aceros inoxidables no magnéticos tienen buena resistencia a la corrosión.

¿POR QUÉ ES FALSO?: El magnetismo no está relacionado con la resistencia a la corrosión.

¿De dónde surgiría este prejuicio? Probablemente de asumir que los aceros inoxidables con bajo contenido de cromo son todos magnéticos, por ejemplo, los martensíticos 410, 420 ó 440 y de ahí surgió que el magnetismo y la resistencia a la corrosión estaban relacionados. Y luego llegaron los grados dúplex con su resistencia al agua de mar (y a entornos más agresivos) además de un fuerte efecto ferromagnético. El débil efecto magnético del 304 trabajado en frío frente al insignificante efecto magnético del 316 trabajado en frío también puede haber contribuido al mito.

 

Lavabo de acero inoxidable austenítico 304. Por lo general, los austeníticos 304 y 316 presentan un ligero magnetismo después del proceso de fabricación que puede ser detectado por medio de un imán.

 

CONCEPTO FALSO:  El bajo nivel de níquel en los aceros inoxidables significa que se corroerá.

¿POR QUÉ ES FALSO?: El níquel solo afecta la forma de la microestructura, NO la resistencia a la corrosión.

Los aceros inoxidables se complementan con otros elementos, fundamentalmente con el níquel y el molibdeno. El níquel hace al inoxidable más soldable, más formable y dúctil, incrementa el grado de dureza y la tenacidad, pero no tiene efecto sobre la resistencia a la corrosión. Por el contrario, el molibdeno si incrementa la resistencia a la corrosión por picaduras y por cavidades, particularmente en ambientes ácidos y marinos.

 

La energía geotérmica requiere aceros inoxidables con alto contenido de níquel. La central eléctrica Hellisheidi en Islandia, cerca de la capital Reykjavik, está clasificada como la sexta planta de ENERGÍA GEOTÉRMICA más grande del mundo; produce 303 MW de electricidad y 400 MW de energía térmica que se utilizan para calentar hogares y negocios, transportados por una tubería de 19.5 km hasta la ciudad.

 

CONCEPTO FALSO:  El acero inoxidable pulido no requiere mantenimiento.

¿POR QUÉ ES FALSO?: El mantenimiento es importante para la eficiencia a largo plazo de cualquier producto. El acero inoxidable requiere de mínimo mantenimiento, pero esto depende del entorno en el que se encuentre la aplicación.

El inoxidable debe limpiarse para mantener un buen aspecto, por ejemplo, una aplicación con acabado pulido en exterior necesita la limpieza para eliminar los depósitos adheridos que quedan después de la lluvia. El acabado pulido facilitará la limpieza, pero la suciedad del entorno puede acumularse.

 

El acero inoxidable debe limpiarse para mantener un buen aspecto y preservar su resistencia a la corrosión ya que las acumulaciones de suciedad pueden destruir la capa pasiva. La limpieza es necesaria para impedir la acumulación de concentraciones críticas de contaminantes como dióxido de azufre, cloruros o contaminantes ferrosos.

 

CONCEPTO FALSO:   El acero inoxidable es caro.

¿POR QUÉ ES FALSO?: El costo de la inversión inicial del acero inoxidable puede ser un poco más elevado que el de otros materiales, sin embargo, al considerar el costo del ciclo de vida, el acero inoxidable ofrece un mejor rendimiento a largo plazo implicando menores tiempos de inactividad por mantenimiento así como bajos costos asociados también con el mínimo mantenimiento.

El acero inoxidable no requiere revestimiento y requiere de mínimo mantenimiento en comparación con otros materiales que requieren de repintado, reparaciones de parches de acero revestido o galvanizado. Y al final de su larga vida útil, puede reutilizarse o reciclarse.

Hay un marcado contraste entre el mantenimiento de estructuras icónicas construidas con diferentes materiales. La Torre Eiffel en París fue construida con hierro y el Puente del puerto de Sydney es el puente de arco de acero forjado más grande del mundo, pero ambas estructuras requieren un repintado frecuente como parte de su mantenimiento. Por el contrario, la cúpula del edificio Chrysler de Nueva York está revestida de acero inoxidable, solo se ha lavado tres veces en sus 90 años de historia.

 

Cúpula del edificio Chrysler en Nueva York.

 

El puente de Schaffhausen en Suiza se construyó en 1995 y se utilizó varilla de acero inoxidable  dúplex en los 7.6 m inferiores de las torres y austenítico 304 en el refuerzo longitudinal debido a la utilización de sales de deshielo en el invierno. El análisis de su ciclo de vida indicó que con el uso de acero inoxidable se generó un 13 % de ahorro en el mantenimiento y que la vida útil sería de 80 años.

 

Puente Schaffhausenen Suiza.

 

Otro ejemplo está en Tokio, Japón, donde redujeron las fugas en el sistema de distribución de agua potable del 15.4% en 1980 a 3.6% en 2019 reemplazando las conexiones por tubería de acero inoxidable.  Desde 1994 Tokio ha reducido las fugas anuales de agua en casi 142 millones de metros cúbicos con ahorros superiores a los 200 millones de dólares al año.

 

Tubería corrugada de acero inoxidable. La tecnología para “corrugar” las secciones de las tuberías hace que sean más fáciles de doblar, reduce la necesidad de soldadura, codos y articulaciones. De esta manera se sustituyen las uniones tipo “T” y los codos por tubos flexibles.

 

Entonces ¿qué piensas?…  ¿es o no caro el acero inoxidable?

 


Referencia bibliográfica:

Este artículo aparece en el número 73 de la revista Australian Stainless, 2021.