¿Alguna vez se ha preguntado por qué el acero inoxidable, famoso por su durabilidad, a veces muestra signos de óxido? A pesar de su nombre, el acero inoxidable puede corroerse en determinadas condiciones. Este artículo explora los factores que contribuyen a la oxidación del acero inoxidable, como la exposición ambiental y las variaciones en la composición química. Aprenderá sobre los diferentes tipos de acero inoxidable, cómo funcionan las películas protectoras y consejos prácticos para prevenir la oxidación. Comprendiendo estos conceptos, podrá mantener y elegir mejor el acero inoxidable para sus proyectos.
Cuando aparecen manchas marrones de óxido en la superficie de las tuberías de acero inoxidable, la gente suele sorprenderse: "El acero inoxidable no se oxida. Si lo hace, ya no es acero inoxidable; puede que haya un problema con la calidad del acero".
En realidad, se trata de un malentendido unilateral debido a la falta de conocimientos sobre el acero inoxidable. El acero inoxidable puede oxidarse en determinadas condiciones.
El acero inoxidable tiene la capacidad de resistir la oxidación atmosférica -inoxidación- y también la de resistir la corrosión en medios que contengan ácidos, álcalis y sales.
Sin embargo, su grado de resistencia a la corrosión varía en función de la composición química del propio acero, su estado mutuo, las condiciones de uso y el tipo de medio ambiental.
Por ejemplo, el acero inoxidable 304 tiene una excelente resistencia a la corrosión en ambientes secos y limpios, pero si se traslada a una zona costera, en una bruma marina que contenga una gran cantidad de sal, se oxidará rápidamente; en cambio, el acero inoxidable 316 tiene un buen comportamiento.
Por lo tanto, no todos los tipos de acero inoxidable pueden resistir la corrosión y la oxidación en cualquier entorno.
El acero inoxidable se basa en una película de óxido rica en cromo muy fina, firme, densa y estable en su superficie (película protectora) para evitar la infiltración de oxígeno y la oxidación, ganando así resistencia a la corrosión.
Si por alguna razón esta fina película se daña continuamente, los átomos de oxígeno del aire o del líquido se infiltrarán continuamente o los átomos de hierro del metal se segregarán continuamente, formando óxido de hierro suelto, y la superficie del metal se corroerá entonces constantemente.
Hay muchas formas de dañar la película superficial, y las más comunes en la vida diaria son:
1. Las superficies de acero inoxidable acumulan polvo que contiene otros elementos metálicos o partículas metálicas extrañas. En aire húmedo, el agua de condensación entre el accesorio y el acero inoxidable conecta a ambos en una microbatería, iniciando una reacción electroquímica. La película protectora se daña, lo que se denomina corrosión electroquímica.
2. El zumo orgánico (como el zumo de melón y verduras, la sopa de fideos, la flema, etc.) se adhiere a la superficie de acero inoxidable. En presencia de agua y oxígeno, forma ácido orgánico. Con el tiempo, el ácido orgánico corroe la superficie metálica.
3. Las sustancias que contienen ácido, álcali y sal (como el agua alcalina y el agua de cal que salpican las paredes decoradas) pueden adherirse a la superficie del acero inoxidable, provocando una corrosión localizada.
4. En una atmósfera contaminada (por ejemplo, aire que contiene una cantidad significativa de sulfuros, óxidos de carbono y óxidos de nitrógeno), el agua de condensación forma gotas de ácido sulfúrico, ácido nítrico y ácido acético, lo que provoca corrosión química.
Para garantizar que la superficie metálica permanezca brillante y libre de corrosión, recomendamos:
Todas estas situaciones pueden dañar la película protectora de la superficie del acero inoxidable y provocar la aparición de óxido.
Por lo tanto, para mantener una superficie metálica permanentemente brillante y libre de óxido, sugerimos:
1. Limpie y enjugue regularmente la superficie del acero inoxidable decorativo para eliminar los aditamentos y eliminar los factores externos que causan la corrosión.
2. Algunos tubos de acero inoxidable del mercado no cumplen las normas de composición química de sus respectivos países y no pueden satisfacer los requisitos de los materiales 304. Esto podría provocar óxido, por lo que los usuarios deben seleccionar cuidadosamente los productos de fabricantes reputados.
La gente suele pensar que si un imán atrae el acero inoxidable, es una forma de verificar su calidad y autenticidad. Si no hay atracción magnética, creen que es bueno y auténtico. Si hay atracción magnética, creen que es una falsificación. Sin embargo, se trata de un método de discernimiento muy simplista e inexacto.
Existen muchos tipos de acero inoxidable, que pueden clasificarse en varias categorías a temperatura ambiente según su estructura organizativa:
1. Tipo austenítico: como 201, 202, 301, 304, 316, etc.
2. De tipo martensítico o ferrítico: como 430, 420, 410, etc.
El acero inoxidable austenítico es no magnético o débilmente magnético, mientras que el martensítico o acero inoxidable ferrítico es magnético.
La mayor parte del acero inoxidable utilizado para tubos y placas decorativas es de tipo austenítico 304, que suele ser no magnético o débilmente magnético. Sin embargo, las fluctuaciones en la composición química debidas a la fundición o las diferencias en las condiciones de procesamiento también pueden provocar magnetismo. Sin embargo, esto no significa que el material sea falso o no conforme. ¿Por qué?
Como ya se ha mencionado, el acero inoxidable austenítico es no magnético o débilmente magnético, mientras que el acero inoxidable martensítico o ferrítico es magnético. Durante la fundición, la segregación de componentes o un tratamiento térmico inadecuado pueden dar lugar a una pequeña cantidad de estructura martensítica o ferrítica en el acero inoxidable 304 austenítico. Como tal, el acero inoxidable 304 mostrará un magnetismo débil.
Además, cuando el acero inoxidable 304 se somete a trabajo en frío, su estructura organizativa también se transformará hacia martensita. Cuanto mayor sea el grado de deformación en frío, mayor será la transformación en martensita y mayor el magnetismo del acero.
Por ejemplo, para el mismo lote de flejes de acero, no hay sensación magnética perceptible cuando se producen tubos Φ76, pero cuando se producen tubos Φ9,5, que sufren una mayor deformación por flexión en frío, el magnetismo se hace más perceptible. En el caso de los tubos cuadrados, que sufren una deformación mayor que los redondos, especialmente en las esquinas, el magnetismo es aún más pronunciado debido a la deformación más intensa.
Para eliminar completamente el magnetismo del acero 304 causado por las razones anteriores, puede restaurar la estructura austenítica estable mediante el tratamiento de solución a alta temperatura para eliminar el magnetismo.
Cabe señalar específicamente que el magnetismo del acero inoxidable 304 causado por las razones anteriores no está en el mismo nivel que el de otros tipos de acero inoxidable, como el 430, acero al carbono. Es decir, el magnetismo del acero 304 es siempre débilmente magnético.
Esto nos dice que si el acero inoxidable es débilmente magnético o completamente no magnético, debe juzgarse como material 304 o 316; si muestra un fuerte magnetismo como el acero al carbono, debe juzgarse como material no 304.
El acero inoxidable es un acero capaz de resistir la oxidación y la corrosión atmosféricas. No se oxida en ambientes secos y limpios, pero en determinadas condiciones sí puede oxidarse, por ejemplo:
① Cuando el jugo orgánico (como el melón, la sopa de fideos, la flema, etc.) se adhiere a la superficie y forma ácido orgánico en condiciones de agua y oxígeno, puede corroer la superficie metálica durante un largo periodo de tiempo.
② Las sustancias que contienen ácido, álcali y sal (como el agua alcalina y el agua de cal que salpican las paredes decoradas) pueden adherirse a la superficie, provocando una corrosión localizada.
③ En una atmósfera contaminada (por ejemplo, aire que contiene una cantidad significativa de sulfuros, óxidos de carbono y óxidos de nitrógeno), el agua de condensación forma gotas de ácido sulfúrico, ácido nítrico y ácido acético, lo que provoca corrosión química.
Por lo tanto, es esencial mantener la limpieza. Además, hay muchos tipos de acero inoxidable, y diversos factores pueden provocar corrosión.