¿Cómo se fabrica el acero inoxidable?

¿Qué es el acero inoxidable?

El acero inoxidable es un metal que contiene hierro y se utiliza en una amplia gama de aplicaciones. Debido a su contenido de cromo, tiene una excelente tolerancia a las manchas o al óxido, típicamente del 12 al 20 por ciento de la aleación. Además de muchas aleaciones patentadas desarrolladas por diferentes fabricantes de acero inoxidable, existen más de 57 grados de acero inoxidable que se conocen como aleaciones comunes. Los metalúrgicos estudiaron la posibilidad de las aleaciones de hierro y cromo durante muchas décadas en el siglo XIX, y el acero inoxidable parecía ofrecer una durabilidad y resistencia a la corrosión mucho mayores que el acero al carbono tradicional.

El acero inoxidable tiene una amplia gama de usos tanto en el mercado de fabricación como en el de consumo gracias a su resistencia superior a la corrosión, alta resistencia y aspecto atractivo. La industria de procesamiento de alimentos en la India consume alrededor de 200,000 toneladas de acero inoxidable que contiene níquel cada año en sus aplicaciones diarias. El acero inoxidable se utiliza enormemente en la industria arquitectónica. El acero inoxidable ganó prominencia por primera vez durante la era de la arquitectura art-deco. Famosamente, la parte superior del edificio Chrysler fue construida de acero inoxidable. Industrias como las industrias química, de procesamiento y de petróleo y gas son algunas de las industrias más exigentes para el acero inoxidable. Usan acero inoxidable para fabricar varias válvulas, bombas, tanques y tuberías.

Clases de acero inoxidable

La familia de acero inoxidable consta de cinco clases reconocidas diferentes. Las cinco clases de acero inoxidable se denominan acero inoxidable austenítico, aceros inoxidables ferríticos, acero inoxidable martensítico, acero inoxidable endurecido por precipitación y acero inoxidable dúplex. El más común de ellos es el acero inoxidable austenítico. La clase austenítica incluye las series de grados 200 y 300. Hay mucha similitud entre el acero inoxidable ferrítico y martensítico y ambos consisten en aleaciones de la serie 400 de acero inoxidable

Los grados de acero inoxidable se clasifican en función de la proporción de cada elemento que contienen. El porcentaje de hierro, cromo, níquel, molibdeno y carbono ayuda a decidir el grado del acero inoxidable. Hay más elementos agregados al acero inoxidable para lograr varias propiedades como mayor resistencia a la corrosión, resistencia a bajas temperaturas, resistencia a altas temperaturas, soldabilidad mejorada, resistencia mejorada, etc.

¿Cómo se fabrica el acero inoxidable?

El proceso de fabricación de acero inoxidable finaliza con un proceso diferente para cada grado diferente. Pero si lo básico no es correcto, el metal no sirve de nada. Antes de llegar a un producto entregable, el proceso comienza con la creación de la aleación fundida.

Paso 1:Selección de materias primas.

El primer paso comienza con la selección de los elementos adecuados para colocar en el acero inoxidable. Los elementos a añadir se deciden por las distintas propiedades que se van a conseguir con el producto final. Por ejemplo, cuanto mayor sea el contenido de cromo, mayor será la resistividad a la corrosión del producto final.

Paso 2:fusión de materias primas

El proceso continúa con la fusión de todos los materiales escarpados. Todos los aditivos y materias primas se funden en un horno de arco eléctrico y se crea una mezcla fluida después de un curso de calentamiento de los materiales durante varias horas. Este proceso también se utiliza para reciclar acero inoxidable. Debido a su punto de fusión, el acero inoxidable es 100% reciclable.

Las temperaturas de fusión varían para varios grados y clases de acero inoxidable.

Paso 3:Eliminación del exceso de carbono

Se agrega carbono al acero inoxidable a base de hierro para mayor dureza y resistencia. Cuando el carbono se agrega al acero inoxidable en exceso, puede causar ciertos problemas como la precipitación de carburo durante la soldadura.

El contenido de carbono se puede eliminar con dos procesos diferentes. El primer proceso se denomina descarburación por oxígeno con argón (AOD) y descarburación por oxígeno al vacío (VOD). Estos procesos también se utilizan para la creación de variantes bajas en carbono de los diferentes grados de acero inoxidable, como SS 304L.

Paso 4:Ajuste

El proceso de Tuning se lleva a cabo para realizar ajustes finos en la composición química del Acero Inoxidable. Tuning significa que el acero se agita lentamente dentro de los límites de temperatura. El ajuste ayuda a eliminar todos los elementos innecesarios y partículas no deseadas de la composición. Esto también ayuda a mejorar la consistencia del acero inoxidable.

Paso 5:formación

Después del proceso de afinación, el metal está listo para formar. Conformar significa fundir el metal en la forma y tamaño deseados. El fluido líquido ahora se vierte en el yeso y se crean varias formas como flores, varillas, losas y tubos.

Paso 6:laminado en caliente y laminado en frío

El proceso de laminación en caliente se realiza a una temperatura superior a la temperatura de recristalización del acero y la laminación en frío se realiza a temperaturas inferiores a la temperatura de recristalización del acero. En la laminación en caliente, las formas de acero se pasan a través de rodillos calentados. Las flores se convierten en barras y alambres. Las losas se convierten en láminas y placas.

Paso 7:corte y acabado.

El paso final en la fabricación de acero inoxidable es el corte y el acabado. El acero inoxidable se corta en las formas y tamaños deseados. Se cortan con cuchillos de guillotina y cuchillos circulares o se aserran con cuchillas de alta velocidad. Después de lograr el producto final, se agregan varios acabados al acero inoxidable. Estos acabados se logran esmerilando o puliendo la superficie de acero inoxidable con muelas abrasivas o bandas abrasivas.