Introducción
El acero tiene muchas aplicaciones en la vida cotidiana. Desde utensilios sencillos en la cocina hasta sistemas de fabricación de aviones despliegan las características únicas del acero. Pero hay distintos tipos de acero, como el acero inoxidable o el acero aleado. El acero aleado frente al acero inoxidable puede ser una dura competencia para las aplicaciones. Pero no se preocupe; puede diferenciarlos en función de sus características. En este artículo, haremos una comparación en profundidad entre el acero inoxidable y la aleación. Hablemos de las diferencias físicas, la resistencia y las aplicaciones de ambos materiales.
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¿Qué es el acero aleado?
Normalmente, el acero tiene dos componentes principales: carbono y hierro. En el acero aleado es una combinación de acero con otros metales. Una de las principales opciones es el cromo. También puede encontrar otros elementos, como manganeso, molibdeno y níquel.
Todos estos metales comparten características diferentes que confieren al acero otras propiedades. Por ejemplo, el cromo aumenta la resistencia, mientras que el manganeso mejora la ductilidad del acero.
Tipos de acero aleado
Existen dos grupos principales de aceros aleados. Estos incluyen:
Acero de baja aleación
El acero de baja aleación tiene un menor contenido de elementos adicionales en el acero. Es casi 5% o menos de cromo, cobre u otros metales que el contenido total de acero.
Acero de alta aleación
Siempre que el contenido de metal adicional supere el 5% del total, se clasifica en acero de alta aleación. El metal sigue siendo el mismo, como el cromo, el cobre u otros materiales.
¿Qué es el acero inoxidable?
El acero inoxidable comprende el acero con cromo metálico 10,5%. La adición de cromo mejora la resistencia a la corrosión y proporciona mejores prestaciones.
Es una de las opciones más populares, con aplicaciones desde su cocina hasta equipos médicos.
Tipos de acero inoxidable
El acero inoxidable tiene cinco tipos fundamentales. Dependen del contenido de metales adicionales añadidos al contenido de acero. He aquí los cinco tipos principales.
Acero inoxidable austenítico
Este tipo de acero prevalece por su excelente durabilidad y resistencia a la corrosión. Contiene 17-25% de cromo y 8-20% de níquel en comparación con la proporción total de acero. El 304/304L es el mejor ejemplo de este tipo de acero.
Acero inoxidable ferrítico
El tipo de acero ferrítico contiene 10,5% de cromo. Tiene una gran resistencia pero menor durabilidad en comparación con otros tipos. Ejemplos típicos son el 430.
Acero inoxidable martensítico
Los martensíticos pueden soportar tratamientos térmicos. Comparten un contenido de cromo de 12 a 16% y de carbono de 0,08% a 2%. Algunos ejemplos comunes son el 410 y el 410C.
Acero inoxidable dúplex
El cromo 18-29% y el níquel 3-8% constituyen el contenido principal del acero inoxidable dúplex. También se pueden encontrar otros elementos, como nitrógeno o molibdeno. Es firme y duradero.
Acero inoxidable endurecido por precipitación
12-16% Cromo, 3-9% Níquel, y otros elementos como el aluminio componen la mayor parte de esta forma de acero inoxidable. También es fuerte, duradero y dúctil.
Acero aleado frente a acero inoxidable; comparación detallada
Los aspectos mecánicos, químicos y físicos de ambas piezas de acero tienen varias cosas diferentes. Vamos a comparar todas las características y ver cuál es mejor para usted.
| Característica | Aleación de acero | Acero inoxidable | Ganador |
| Resistencia a la tracción | 758-1882 MPa | 515-827 MPa | Aleación de acero |
| Dureza | 200HB a 600HB | 150HB a 300 HB | Aleación de acero |
| Ductilidad | Alta | Bajo | Aleación de acero |
| Resistencia al impacto | Mayor resistencia | Menor resistencia | Aleación de acero |
| Resistencia a la fatiga | Alta | Depende de los grados | Depende del grado |
| Resistencia a la corrosión | Bajo | Alta | Acero inoxidable |
| Tratamiento térmico y fabricación | Fácil fabricación | Fabricación casi fácil | Corbata |
| Aplicaciones | Construcción, automoción, industria aeronáutica | Menaje, medicina, automoción | – |
Resistencia a la tracción
La resistencia a la tracción muestra cuánta fuerza se puede aplicar antes de romper el metal en pedazos. Una alta resistencia a la tracción muestra un alto poder para soportar condiciones duras. Estos metales suelen ser duraderos y tienen aplicaciones en sectores industriales. Comparemos el acero inoxidable y la aleación.
El acero aleado tiene una gran resistencia y puede soportar una mayor potencia. El índice de resistencia es 758-1882 MPa. Es más que el acero inoxidable. Por lo tanto, puede explorar más aplicaciones en diferentes campos.
El acero inoxidable compite bien con el acero aleado. Con una clasificación de 515-827 MPaSin embargo, puede soportar gran parte de la fuerza de tracción. Gracias a su elevada resistencia a la tracción, es muy utilizado en diversas aplicaciones.
Dureza
La dureza define la resistencia al desgaste. Una mayor dureza indica una vida útil más larga y una mejor respuesta a la fuerza externa. Normalmente, hay elementos adicionales que ayudan a determinar la dureza.
Los aceros aleados son los ganadores en este punto. Tienen una mayor dureza de 200HB a 600HB en la escala Brinell. Es más que el acero inoxidable. Todo gracias a la menor 5% materiales de aleación en el acero aleado.
El acero inoxidable tiene una buena dureza, pero no superior a la de las aleaciones. 150HB a 300HB es la dureza típica y el octavo rango en la escala de Moh. Es más duro que el aluminio, pero menos que las aleaciones de acero.
Ductilidad
¿Has visto alguna vez el hojas del metal? La flexibilidad ayuda a definir la resistencia a la deformación de un metal. En pocas palabras, la ductilidad es el alargamiento del acero sin romperse. El tratamiento térmico ayuda a elongar el metal y a fabricar las chapas.
Los aceros aleados tienen varios elementos que contribuyen a mejorar su ductilidad. Son más sostenibles para todas las aplicaciones que impliquen alargamiento. También hacen que las partes delicadas de los metales.
En comparación con el acero aleado, el acero inoxidable tiene menos ductilidad. De ahí que sea más adecuado para otras aplicaciones.
Resistencia al impacto
El choque o la aplicación son fenómenos habituales en la industria metalúrgica. La dureza define la resistencia al impacto. En este punto ya conocemos al ganador.
El acero aleado tiene una mayor dureza y puede ofrecer más resistencia al impacto que el acero inoxidable. Esto significa que una fuerza mayor no puede dañar el acero de aleación tan rápidamente como puede hacerlo con el acero inoxidable.
Por otro lado, fuerzas muy elevadas pueden romper el acero inoxidable con bastante facilidad. Por lo tanto, el acero inoxidable puede deformarse fácilmente con fuerzas inmensas.
Resistencia a la fatiga
En el proceso de fabricación y estampación, los metales se someten a diferentes ciclos de tensión. El número más alto se refiere a la resistencia a la fatiga. Una mayor resistencia a la fatiga indica que puede soportar más tensiones.
En este punto, el acero ofrece una imagen diferente. El acero de aleación 316L tiene una mayor resistencia a la fatiga. Puede resistir hasta 146,45Mpa.
Por otro lado, el acero inoxidable tiene una resistencia menor. Sin embargo, algunos aceros inoxidables dúplex tienen una resistencia a la fatiga superior a la de los aceros aleados.
Características de corrosión
El óxido es un problema importante cuando se trata del hierro. La oxidación del metal provoca corrosión y deteriora su rendimiento. El acero ha redefinido la industria debido a sus elevadas características de corrosión. Pero varía de una aleación de acero a otra de acero inoxidable.
Las características de corrosión de los aceros aleados cambian de unos a otros. Las aleaciones que contienen cromo tienen una mayor resistencia a la corrosión, pero menor que la del acero inoxidable.
El acero inoxidable está compuesto por el metal cromo. El único propósito de añadir cromo es evitar la oxidación y mantener la corrosión a kilómetros de distancia. Por eso el acero inoxidable tiene mayor resistencia a la corrosión que cualquier aleación de acero.
Tratamiento térmico y fabricación
El tratamiento térmico puede aumentar o disminuir las características. Todo depende de los distintos grados y de la composición del acero. Algunos grados tienen mayor potencia y resisten mejor la deformación. Además, los tratamientos térmicos y la fabricación implican varios componentes en este punto. Entre ellos:
- Soldabilidad. Se refiere al poder de soldadura de los metales.
- Maquinabilidad. Es el proceso de fabricación que implica el corte de metal con máquinas CNC.
- Formabilidad. Se refiere a la capacidad a la que el metal se deforma pero no se daña.
El acero aleado tiene una buena soldabilidad. Pero depende del grado y de la composición de cromo, que le confiere buenas capas de oxidación. Tiene una mayor maquinabilidad y conformabilidad.
Por otro lado, el acero inoxidable tiene una buena soldabilidad. La maquinabilidad es menor en comparación con el acero aleado. Mientras que usted puede confiar en la conformabilidad dependiendo del grado, que está desplegando para sus objetivos.
Aplicaciones
Ya sea acero inoxidable o acero aleado, puede encontrar toneladas de aplicaciones en su entorno. Muchos productos domésticos utilizan el acero inoxidable por su resistencia a la corrosión y su larga duración.
El acero aleado tiene aplicaciones en los siguientes campos.
- Construcción: Puentes, edificios y tuberías.
- Industria automotriz: Engranajes, ejes y cigüeñales.
- Industria aeroespacial: Tren de aterrizaje y álabes de turbina.
- Fabricación de herramientas: Taladros, hojas de sierra, fresas.
- Industria petrolera y del gas: Tuberías y válvulas.
El acero inoxidable se utiliza en las siguientes industrias.
- Batería de cocina: Cubertería, batería de cocina y vajilla.
- Arquitectura y construcción. Fachadas de edificios y barandillas.
- Equipamiento médico. Agujas, cuchillas, escalpelos, herramientas endoscópicas
- Industria automotriz. Sistemas de escape, paneles de carrocería.
- Industria química y petroquímica. Revestimiento de reactores y tanques de almacenamiento.
Nota final
El acero inoxidable es igual de crucial que el acero aleado. Decidirse por las características puede resultar una decisión equivocada. Pero siempre que tenga que centrarse en una, la robustez, la flexibilidad y las propiedades físicas son necesarias. Busque las características únicas y decídase por la mejor.
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