¿Por qué el acero inoxidable es resistente a la corrosión?

El acero inoxidable es conocido por su resistencia a la corrosión en muchos entornos en los que se corroerían los aceros para herramientas al carbono y de baja aleación. (Lectura de fondo:Introducción a los aceros inoxidables). La resistencia a la corrosión es el resultado de una capa de óxido muy delgada (alrededor de 5 nanómetros) en la superficie del acero. Esta capa de óxido se denomina capa pasiva, ya que hace que la superficie sea electroquímicamente pasiva en presencia de entornos corrosivos.

La capa pasiva se forma debido al cromo agregado al acero inoxidable. El acero inoxidable debe tener al menos un 10,5 % de cromo para que se forme la capa pasiva. Cuanto más cromo se agrega, más estable se vuelve la capa pasiva y mejor es la resistencia a la corrosión. (Para obtener más información sobre el cromo, consulte El papel del cromo en la corrosión intergranular). Se pueden agregar otros elementos, como níquel, manganeso y molibdeno, para mejorar la resistencia a la corrosión del acero inoxidable.

Otro requisito para la formación y mantenimiento de la capa pasiva es que la superficie de acero debe estar expuesta al oxígeno. La resistencia a la corrosión es mayor cuando el acero se expone audazmente y la superficie se mantiene libre de depósitos. Si se destruye la pasividad en condiciones que no permiten la restauración de la película pasiva, entonces el acero inoxidable se corroerá como un acero al carbono o de baja aleación. Por ejemplo, cubrir una parte de la superficie, por ejemplo, bioincrustando, pintando o instalando una junta, produce una región sin oxígeno debajo de la región cubierta. La región sin oxígeno es anódica en relación con la superficie expuesta audazmente bien aireada, lo que posiblemente provoque la corrosión de la región cubierta.

Picadura en acero inoxidable 304.

Bajo ciertas circunstancias, la capa pasiva puede romperse en puntos localizados en una superficie de acero inoxidable bien expuesta. Cuando esto sucede, el metal puede corroerse en los puntos localizados. Esto se llama corrosión por picadura. Una causa común de la corrosión por picaduras es la exposición a ambientes acuosos que contienen cloruro. Algunos ejemplos son las atmósferas costeras, la sal de las carreteras combinada con el agua de lluvia e incluso el agua del grifo que contiene altos niveles de cloruro.

Corrosión intergranular del acero inoxidable 304.

Durante la fabricación de componentes o estructuras de acero inoxidable, es posible que se degrade la resistencia a la corrosión. Esto ocurre cuando los aceros inoxidables austeníticos (p. ej., grado 304) se exponen a temperaturas entre aproximadamente 797 °F (425 °C) y 1598 °F (870 °C). Si el tiempo de exposición es demasiado largo, las áreas cercanas a los límites de grano del metal pierden su resistencia a la corrosión y pueden ser atacadas preferentemente cuando se exponen a un ambiente corrosivo. Los granos se caen y el metal pierde fuerza. La mayor susceptibilidad a la corrosión por este cambio en la microestructura se denomina sensibilización.

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