{"id":13182,"date":"2024-10-24T17:17:17","date_gmt":"2024-10-24T09:17:17","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sogaworks.com\/?p=13182"},"modified":"2024-10-30T18:14:36","modified_gmt":"2024-10-30T10:14:36","slug":"austenite-vs-martensite-vs-ferrite","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sogaworks.com\/es\/blogs\/austenite-vs-martensite-vs-ferrite\/","title":{"rendered":"Tipos de acero inoxidable: Austenita vs Martensita vs Ferrita"},"content":{"rendered":"

El acero inoxidable es un popular material met\u00e1lico muy utilizado en Prototipos CNC<\/a>. Se presenta en diferentes tipos: austen\u00edtico, martens\u00edtico, ferr\u00edtico y m\u00e1s. Cada uno de ellos ofrece propiedades \u00fanicas, como resistencia a la corrosi\u00f3n y alta resistencia. Entender qu\u00e9 son y sus diferencias es crucial para elegir el tipo adecuado para las distintas aplicaciones.<\/p>\n\n\n\n

Microestructura del acero<\/h2>\n\n\n\n

El hierro es el elemento fundamental del acero. En estado s\u00f3lido, el hierro presenta dos estructuras cristalinas. Una es la estructura c\u00fabica centrada en el cuerpo (BCC), que existe en dos intervalos de temperatura. Se denomina \u03b1-hierro cuando est\u00e1 presente por debajo de 912 \u00b0C y \u03b4-Fe cuando supera los 1394 \u00b0C. La otra es la estructura c\u00fabica centrada en la cara (FCC), que existe entre 912 \u00b0C y 1394 \u00b0C y se denomina \u03b3-Fe.<\/p>\n\n\n\n

\"estructura<\/figure>\n\n\n\n

El carbono es otro de los elementos principales del acero y desempe\u00f1a un papel crucial en su microestructura y propiedades. Por lo general, a medida que aumenta el contenido de carbono, aumenta la resistencia del acero, mientras que disminuye su plasticidad. El carbono existe principalmente en dos formas en el acero: una est\u00e1 disuelto en hierro, formando una soluci\u00f3n s\u00f3lida, y la otra es carburo de hierro, conocido como cementita (FE3C), que es duro y quebradizo.<\/p>\n\n\n\n

Cuando el carbono se disuelve en \u03b4-Fe, se denomina ferrita y conserva la estructura c\u00fabica centrada en el cuerpo. Cuando el carbono se disuelve en \u03b3-Fe, se denomina austenita y conserva la estructura c\u00fabica centrada en la cara.<\/p>\n\n\n\n

\u00bfQu\u00e9 es el acero inoxidable austen\u00edtico?<\/h2>\n\n\n\n

A temperatura ambiente, la austenita no existe de forma independiente, y la regi\u00f3n de la fase austenita es peque\u00f1a. Sin embargo, al a\u00f1adir determinados elementos met\u00e1licos al acero, la regi\u00f3n de la fase austenita puede ampliarse, lo que hace que la austenita sea estable a temperatura ambiente y se forme un acero aleado austen\u00edtico.<\/p>\n\n\n\n

El acero inoxidable austen\u00edtico es una aleaci\u00f3n que se forma a\u00f1adiendo 17%-25% de cromo y 8%-25% de n\u00edquel al acero al carbono. Veamos ahora qu\u00e9 es el acero inoxidable. El acero inoxidable es un tipo de acero que gana su resistencia a la corrosi\u00f3n mediante la adici\u00f3n de elementos, con la caracter\u00edstica t\u00edpica de contener al menos 10,5% de cromo. Las aleaciones de acero austen\u00edtico son una categor\u00eda del acero inoxidable.<\/p>\n\n\n\n

\u00bfPor qu\u00e9 el acero inoxidable austen\u00edtico es resistente a la corrosi\u00f3n? La adici\u00f3n de n\u00edquel permite que el acero presente una estructura austen\u00edtica a temperatura ambiente, lo que reduce el n\u00famero de c\u00e9lulas de corrosi\u00f3n que se forman debido a las diferencias de microestructura y mejora la resistencia a la corrosi\u00f3n. La adici\u00f3n de cromo forma una densa capa de \u00f3xido de cromo en la superficie del acero, haci\u00e9ndolo menos susceptible a la oxidaci\u00f3n. Un ejemplo t\u00edpico de SUS austen\u00edtico es acero inoxidable 18-8<\/a>que es una aleaci\u00f3n que contiene al menos 18% de cromo y al menos 8% de n\u00edquel.<\/p>\n\n\n\n

El siguiente mapa mental muestra los grados de acero inoxidable austen\u00edtico.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Propiedades del acero inoxidable austen\u00edtico<\/h2>\n\n\n\n

No magn\u00e9tico. El acero inoxidable austen\u00edtico es amagn\u00e9tico a temperatura ambiente, lo que lo hace adecuado para aplicaciones con fuertes interferencias magn\u00e9ticas.<\/p>\n\n\n\n

Excelente resistencia a la corrosi\u00f3n. El acero inoxidable austen\u00edtico posee un conjunto de propiedades muy completo, en particular una excelente resistencia a los \u00e1cidos oxidantes. Puede resistir la corrosi\u00f3n del \u00e1cido sulf\u00farico, el \u00e1cido fosf\u00f3rico, el \u00e1cido f\u00f3rmico, el \u00e1cido ac\u00e9tico y la urea.<\/p>\n\n\n\n

Buena soldabilidad. El alto contenido en n\u00edquel del acero inoxidable austen\u00edtico contribuye a la estabilidad y ductilidad durante la soldadura. El n\u00edquel ayuda a evitar la formaci\u00f3n de fases fr\u00e1giles y mejora la capacidad del material para absorber las tensiones de dilataci\u00f3n t\u00e9rmica sin agrietarse.<\/p>\n\n\n\n

\u00bfQu\u00e9 es el acero inoxidable martens\u00edtico?<\/h2>\n\n\n\n

La martensita es una soluci\u00f3n s\u00f3lida sobresaturada de carbono en \u03b1-Fe. Cuando el acero se calienta a cierta temperatura para formar austenita y luego se enfr\u00eda r\u00e1pidamente, se produce una microestructura cristalina muy dura conocida como martensita. La transformaci\u00f3n comienza cuando la austenita alcanza la temperatura de inicio de la transformaci\u00f3n martens\u00edtica (Ms) y contin\u00faa hasta que desciende por debajo de la temperatura de transformaci\u00f3n (Mt). Generalmente, cuanto mayor es el porcentaje de transformaci\u00f3n en martensita, mayor es la resistencia del acero martens\u00edtico resultante.<\/p>\n\n\n\t\t

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Put Your Custom Parts into Production Today\uff01<\/p>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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El acero inoxidable martens\u00edtico tiene una estructura cristalina tetragonal centrada en el cuerpo (BCT). Su principal compuesto es el cromo (10,5%-18%), pero este tipo de acero inoxidable contiene mayores cantidades de carbono, y sus propiedades mec\u00e1nicas pueden ajustarse mediante procesos de tratamiento t\u00e9rmico como el temple y el revenido. El acero inoxidable martens\u00edtico se divide en acero martens\u00edtico de bajo contenido en carbono (0,05-0,25% carbono) y acero martens\u00edtico de alto contenido en carbono (0,61-1,20% carbono). El acero martens\u00edtico de bajo contenido en carbono ofrece mayor resistencia a la corrosi\u00f3n, mientras que el acero martens\u00edtico de alto contenido en carbono tiene mayor resistencia pero es m\u00e1s quebradizo.<\/p>\n\n\n\n

El siguiente mapa mental ilustra los principales grados de aleaci\u00f3n del acero inoxidable martens\u00edtico.<\/p>\n\n\n\n

\"Acero<\/figure>\n\n\n\n

Propiedades del acero inoxidable martens\u00edtico<\/h3>\n\n\n\n

Magnetismo. Muchos tipos de acero martens\u00edtico son magn\u00e9ticos. Esto se debe al contenido de hierro, que confiere propiedades magn\u00e9ticas a la estructura molecular cristalina. Aunque el magnetismo facilita la clasificaci\u00f3n del metal, complica la soldadura y otros procesos de fabricaci\u00f3n. El acero martens\u00edtico sigue siendo magn\u00e9tico, tanto en estado recocido como templado.<\/p>\n\n\n\n

Alta resistencia. La dureza depende principalmente del contenido de carbono en la martensita. A medida que aumenta el contenido de carbono, tambi\u00e9n lo hace la dureza, alcanzando niveles casi m\u00e1ximos tras el temple cuando el contenido de carbono se sit\u00faa en torno a 0,6%.<\/p>\n\n\n\n

Poca resistencia a la corrosi\u00f3n. Esto se debe a que el acero inoxidable martens\u00edtico contiene niveles m\u00e1s bajos de cromo y n\u00edquel. Aunque posee resistencia a la corrosi\u00f3n, el acero inoxidable martens\u00edtico es menos resistente en entornos agresivos que su hom\u00f3logo austen\u00edtico.<\/p>\n\n\n\n

Ajustable mediante tratamiento t\u00e9rmico. El temple puede aumentar la dureza, mientras que el revenido reduce la fragilidad y mejora la tenacidad. Controlando la temperatura y la duraci\u00f3n del tratamiento t\u00e9rmico, los fabricantes pueden adaptar la resistencia, la dureza y la tenacidad del acero.<\/p>\n\n\n\n

Qu\u00e9 es el acero inoxidable ferr\u00edtico<\/h2>\n\n\n\n

Cuando el carbono se disuelve en \u03b4-Fe, se denomina ferrita. Tiene una estructura c\u00fabica centrada en el cuerpo. Su solubilidad en carbono es muy baja, s\u00f3lo 0,0008% a temperatura ambiente, y la solubilidad m\u00e1xima en carbono es de 0,02% a 727 \u00b0C.<\/p>\n\n\n\n

El acero inoxidable ferr\u00edtico tiene una estructura cristalina c\u00fabica centrada en el cuerpo (BCC). Tiene un alto contenido de cromo, que oscila entre 11% y 27%, pero contiene poco o nada de n\u00edquel y un bajo contenido de carbono (alrededor de 0,03%).<\/p>\n\n\n\n

El siguiente mapa mental ilustra los principales grados de aleaci\u00f3n del acero inoxidable ferr\u00edtico.<\/p>\n\n\n\n

\"acero<\/figure>\n\n\n\n

Propiedades del acero inoxidable ferr\u00edtico<\/h3>\n\n\n\n

Magn\u00e9tico. Entre los compuestos de aleaci\u00f3n, el cromo (Cr) es el componente que hace magn\u00e9tico al acero inoxidable. Por el contrario, el n\u00edquel (Ni) inhibe la generaci\u00f3n de este magnetismo. El acero inoxidable ferr\u00edtico tiene cromo como principal componente de aleaci\u00f3n y no contiene n\u00edquel, por lo que es magn\u00e9tico.<\/p>\n\n\n\n

Buena resistencia a la corrosi\u00f3n. El acero inoxidable ferr\u00edtico contiene una gran cantidad de cromo, que puede formar una capa protectora de \u00f3xido en la superficie para evitar la corrosi\u00f3n. Sin embargo, su resistencia a la corrosi\u00f3n no es tan buena como la del acero inoxidable austen\u00edtico. Como el acero ferr\u00edtico tiene una estructura c\u00fabica centrada en el cuerpo (BCC), su capacidad de resistencia a la corrosi\u00f3n es ligeramente superior a la estructura FCC del acero austen\u00edtico.<\/p>\n\n\n\n

Mala soldabilidad. Los aceros inoxidables ferr\u00edticos tienen una mayor conductividad t\u00e9rmica. Esto significa que disipan el calor de forma m\u00e1s eficaz y que mantener el calor necesario para soldar puede resultar complicado. Adem\u00e1s, los inoxidables ferr\u00edticos presentan una ductilidad reducida a bajas temperaturas, y el proceso de soldadura implica un calentamiento y enfriamiento localizados. Estas fluctuaciones de temperatura pueden provocar la fragilizaci\u00f3n de la uni\u00f3n soldada y reducir la tenacidad.<\/p>\n\n\n\n

Comparaci\u00f3n: Austenita vs Martensita vs Ferrita<\/h2>\n\n\n\n

Por \u00faltimo, utilicemos una tabla para mostrar las diferencias entre los aceros inoxidables ferr\u00edticos, martens\u00edticos y austen\u00edticos.<\/p>\n\n\n\n

Propiedad<\/strong><\/td>Acero inoxidable ferr\u00edtico<\/strong><\/td>Acero inoxidable martens\u00edtico<\/strong><\/td>Acero inoxidable austen\u00edtico<\/strong><\/td><\/tr>
Estructura cristalina<\/strong><\/td>C\u00fabico centrado en el cuerpo (CCC)<\/td>C\u00fabico centrado en el cuerpo (CCC)<\/td>C\u00fabico centrado en la cara (FCC)<\/td><\/tr>
Magnetismo<\/strong><\/td>Magn\u00e9tico<\/td>Magn\u00e9tico<\/td>No magn\u00e9tico<\/td><\/tr>
Resistencia a la corrosi\u00f3n<\/strong><\/td>Moderado<\/td>Moderado<\/td>Excelente<\/td><\/tr>
Fuerza<\/strong><\/td>Moderado<\/td>Alta<\/td>Moderado<\/td><\/tr>
Tratamiento t\u00e9rmico<\/strong><\/td>No puede endurecerse mediante tratamiento t\u00e9rmico<\/td>Puede endurecerse mediante temple y revenido<\/td>No puede endurecerse mediante tratamiento t\u00e9rmico<\/td><\/tr>
Ductilidad<\/strong><\/td>Bien<\/td>Menor ductilidad<\/td>Excelente<\/td><\/tr>
Soldabilidad<\/strong><\/td>Pobre<\/td>Pobre<\/td>Excelente<\/td><\/tr>
Conductividad t\u00e9rmica<\/strong><\/td>M\u00e1s alto<\/td>Moderado<\/td>Bajo<\/td><\/tr>
Resistencia al agrietamiento por corrosi\u00f3n bajo tensi\u00f3n<\/strong><\/td>Alta<\/td>Pobre<\/td>Pobre<\/td><\/tr>
Coste<\/strong><\/td>Baja<\/td>Baja<\/td>M\u00e1s alto<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

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El acero inoxidable es un popular material met\u00e1lico muy utilizado en nuestra vida cotidiana. Se presenta en distintos tipos: austen\u00edtico, martens\u00edtico, ferr\u00edtico y m\u00e1s. Cada uno de ellos proporciona propiedades \u00fanicas, como resistencia a la corrosi\u00f3n y alta resistencia. 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