¿Qué es la pasivación de acero inoxidable?

La resistencia a la corrosión es fundamental para el metal que se utiliza en una variedad de aplicaciones donde la contaminación puede tener un impacto destructivo durante la producción o durante el uso final de un producto. Aunque el acero inoxidable en bruto comienza con un alto nivel de resistencia a la corrosión, la contaminación de la superficie por grasa y aceite, escombros y productos químicos suele estar presente en las piezas y componentes después del mecanizado. El proceso de pasivación elimina estos contaminantes con el objetivo de mejorar la resistencia a la corrosión de los componentes metálicos.

¿Qué es la pasivación de acero inoxidable?

La pasivación es un proceso de acabado no electrolítico que se utiliza para mejorar la resistencia a la corrosión y al óxido de los componentes de acero inoxidable después de la fabricación. La composición del acero inoxidable incluye hierro, cromo y una variedad de otros metales no ferrosos, según la aleación específica.

El óxido requiere la presencia de hierro, por lo que la eliminación de las moléculas de hierro de la superficie del metal crea una preponderancia de moléculas de cromo, que son naturalmente inertes. Esta presencia mayoritaria de moléculas de cromo crea una superficie gruesa, no relativa y pasiva en la que el óxido no se puede formar fácilmente.

Procesos de pasivación

Las aleaciones de acero inoxidable suelen comenzar con buenos niveles de resistencia a la corrosión, cuyo nivel varía según su composición molecular. Para mejorar aún más esta resistencia, hay tres pasos involucrados en la pasivación:

Paso 1. Limpieza de componentes

El proceso de pasivación comienza con una limpieza a fondo del componente de acero inoxidable, eliminando los aceites de la superficie, los productos químicos o los residuos del mecanizado. Sin este paso del proceso, los objetos extraños en la superficie del metal limitarán la efectividad de la pasivación.

Paso 2. Inmersión en baño ácido

La inmersión del componente en un baño ácido sigue a la limpieza para eliminar cualquier partícula de hierro libre de su superficie. Hay tres enfoques comunes que se utilizan en este paso del proceso.

Baño de ácido nítrico

El ácido nítrico es el método tradicional de pasivación, que produce la redistribución molecular más eficaz de la estructura molecular de la superficie del metal. Sin embargo, el ácido nítrico tiene algunos inconvenientes debido a su clasificación como material peligroso. No solo requiere un manejo especial, sino que emite gases tóxicos, es peligroso para el medio ambiente y puede requerir más tiempo de procesamiento.

Baño de ácido nítrico con dicromato de sodio

Con algunas aleaciones específicas, la adición de dicromato de sodio al ácido nítrico mejora o acelera el proceso de pasivación. El dicromato de sodio intensifica los peligros del baño de ácido nítrico, por lo que es una opción menos común.

Baño de ácido cítrico

Una alternativa más segura a la pasivación con ácido nítrico es el ácido cítrico. El ácido cítrico no requiere una manipulación especial, no emite gases tóxicos y es una opción respetuosa con el medio ambiente. La pasivación del ácido cítrico tuvo dificultades para ganar popularidad porque sus compuestos corren el riesgo de crecimiento orgánico y moho, pero las innovaciones en los últimos años han eliminado estos problemas, convirtiéndolo en una alternativa rentable y ecológica.

Independientemente del enfoque aplicado, este proceso de inmersión o baño produce una reacción química en las superficies del componente, agregando una capa delgada de película de óxido con poca o ninguna presencia de moléculas de hierro, restaurando la resistencia a la corrosión del metal a su estado de materia prima.

Paso 3. Prueba y certificación

La prueba después del proceso de pasivación proporciona una verificación de la eficacia del proceso de pasivación y certifica el cumplimiento de ASTM, Mil-Spec y otras normas de la industria.

Beneficios y aplicaciones

Existen múltiples beneficios derivados de la pasivación, que incluyen:

• Eliminación de contaminantes sobrantes después del mecanizado
• Mayor resistencia a la corrosión
• Reducción del riesgo de contaminación durante los procesos de producción
• Rendimiento mejorado de los componentes
• Mayor plazo entre los intervalos de mantenimiento

Estos beneficios de pasivación son universales en una amplia gama de industrias en numerosas aplicaciones que dependen de las propiedades no corrosivas del acero inoxidable, que incluyen:

• Equipo pesado (rodamientos de bolas, sujetadores)
• Componentes aeroespaciales y aeronáuticos
• Médico (implantes ortopédicos, instrumentos quirúrgicos)
• Productos farmacéuticos (bombas, accesorios y componentes utilizados en la fabricación)
• Militar (armas de fuego, equipo militar)
• Energía (distribución y transmisión de energía)

Pasivación de acero inoxidable de FZE Manufacturing

El óxido y otros tipos de corrosión en las superficies de acero inoxidable pueden producir resultados destructivos con el tiempo. El proceso de pasivación elimina la amenaza de contaminación corrosiva al restaurar las propiedades resistivas de los componentes mecanizados al estado de materia prima de su aleación específica.

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