La versatilidad de los aceros inoxidables ferríticos

Los aceros inoxidables ferríticos contienen cromo de 10.5 a 30%, carbono del orden del 0.08% y algunos grados pueden contener otros elementos como el molibdeno, silicio, aluminio, titanio y niobio. Pertenecen a la serie AISI 400. A diferencia de los austeníticos y dúplex, no contienen níquel por lo que en algunas circunstancias –que deben ser evaluadas- pueden ser una opción de más bajo costo (como por ejemplo, si la corrosión por picaduras carece de importancia en determinada aplicación o entorno).

Para el sector de diseño industrial, los ferríticos representan una buena opción porque son fáciles de cortar y trabajar, ofrecen un mayor límite elástico (similar al de los aceros al carbono habituales), presentan una dilatación térmica baja (se dilatan menos cuando se calientan), son menos propensos a la recuperación elástica durante la conformación en frío y no sufren fisuras por corrosión bajo tensión.

Por ejemplo, debido a la conductividad térmica de los ferríticos, el diseño para las baterías de cocina no requiere de un difusor térmico como en el caso de las baterías fabricadas con austeníticos.

 

 

Gracias a su bajo coeficiente de expansión térmica, los ferríticos son mucho menos propensos al descascarillado por oxidación cíclica en alta temperatura, por lo que son especialmente adecuados para los quemadores de las estufas; además conducen el calor de forma eficiente lo que significa que el calor bajo una olla se propagará más rápida y uniformemente, haciendo la cocción más rápida y eficiente.

 

 

El ferrítico 430 es ampliamente utilizado en los equipos comerciales de alimentos para las superficies de mesas y cocinas, revestimientos de equipos y paneles en contacto con alimentos medianamente corrosivos  (verduras, frutas, bebidas, alimentos secos).

 

 

También se utiliza para las tarjas, para el interior de lavaplatos, para ollas, sartenes, batidoras, cafeteras, teteras, campanas extractoras, neveras y congeladores, hervidores eléctricos y cubiertas de hornos microondas. Es un inoxidable más económico que puede sustituir al austenítico 304 en aplicaciones como las ya mencionadas.

 

 

Muchos grados ferríticos cumplen con las especificaciones del equipo comercial para alimentos. Para aumentar su soldabilidad, a algunos grados se les ha estabilizado mediante la adición de titanio, niobio y molibdeno.

 

 

En otras aplicaciones del diseño industrial, el 430 se utiliza para los tambores de las lavadoras y el 439 para el exterior de las mismas.

 

 

La ventaja de conductividad térmica de los ferríticos los hace el material adecuado para las planchas eléctricas aunado a su coeficiente de dilatación térmica similar a la del acero al carbono y mucho menor que el de los austeníticos, por lo que experimentan una menor deformación al calentarse.

En otros sectores como en la arquitectura, los ferríticos más utilizados son el 430, 439, 441 y 444 y se utilizan para la fabricación de pasamanos y barandales, puertas de acceso giratorias, bastidores laterales de escaleras, estructuras ligeras en edificaciones y paneles solares para techos. En estas aplicaciones los ferríticos aportan los atributos que se requieren con una reducción de costo respecto a los austeníticos.

 

 

También se han utilizado exitosamente como revestimiento de fachadas como la del edificio Vivo en Río de Janeiro, el Museo de Ciencias del Futuro en Japón, el Aeropuerto Kansai, en Osaka, la cubierta del Media dome y la Catedral de Santa María en Tokio, Japón.

 

El planetario del Museo de la Ciencia de la ciudad de Nagoya, Japón, se reconoce fácilmente por su enorme esfera, encajada entre dos edificios y que parece estar flotando en el aire. Para su revestimiento se utilizó un acero inoxidable ferrítico tipo SUS445J1. Abajo: Catedral Santa María en Tokio Japón recubiertaconacero inoxidable ferrítico tipo SUS445J1.

 

 

En la ingeniería civil también hay que hablar de los ferríticos ya que hay algunas aplicaciones potenciales como la de soporte para tejados, para piezas exteriores en la edificación, para recubrir naves industriales, entre otras. En Sudáfrica por ejemplo, se utilizó el 410 para una estructura de un puente; en Italia, se utilizó el 430 para una pared interior de un túnel (Monte Mario).

 

 

Generalmente los aceros inoxidables austeníticos con un 6% de molibdeno han sido los más utilizados en las plantas de energía, sin embargo, recientemente han especificado el grado super ferrítico con un 4% de molibdeno debido a sus ventajas económicas y lo han empleado para la tubería. Los aceros inoxidables ferríticos son adecuados para el remplazo de la tubería de los condensadores de aleación de cobre.

 

 

Y otro de los sectores en donde se utilizan los ferríticos es en el del transporte, aplicándose en revestimientos y estructuras para autobuses y vagones; en silenciadores y convertidores catalíticos para automóviles, adornos y molduras automotrices.

Los sistemas de escape se ven expuestos a condiciones de altas temperaturas y entornos corrosivos; los ferríticos 409 y 441 han permitido ampliar el periodo de garantía de estas piezas. El ferrítico 409 se diseñó originalmente para los silenciadores de los sistemas de escape, contiene menos cromo que todos los aceros inoxidables pero funcionan bien en entornos libres o poco corrosivos en los que una ligera corrosión localizada puede ser aceptable.

 

 

Los ferríticos 430Ti, 439 y 441 ofrecen una mejor soldabilidad y formabilidad y en muchos casos, su comportamiento es incluso mejor que el del austenítico 304 en aplicaciones como los tubos de intercambiadores y sistemas de escape, con una vida de servicio más larga que la del ferrítico 409 arriba mencionado.

Los ferríticos 434, 436 y 444 contienen molibdeno para aumentar la resistencia a la corrosión. Sus aplicaciones típicas son sistemas de escape, defensas de automóviles y paneles exteriores, entre otras.

 

 

Para los pasamanos y racks para equipaje se utiliza el 430 y para accesorios internos y externos de todo tipo de transporte se utilizan el 430, 434 y 436.

 

Pasamanos en transporte público.

 

Accesorios en automóvil de lujo.